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UNIVERSIDAD TÉCNICA DEL NORTE FACULTAD DE INGENIERÍA EN CIENCIAS AGROPECUARIAS Y AMBIENTALES
ESCUELA DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL
OBTENCIÓN DE VINAGRE DE OVO ( Spondias Spondias purpurea L.) A PARTIR DE DOS ESTA ESTADO DOS S DE MADUR MADURAC ACIÓ IÓN, N, PROD PRODUC UCIDO IDO EN LA PARR PARROQ OQUI UIA A RURA RURAL L DE AMBUQUÍ, PROVINCIA DE IMBABURA.
Proyecto de Tesis presentado como requisito para optar el título de INGENIERO AGROINDUSTRIAL
Autores:
Herrera Tenganán Milton Estuardo Chamorro Vaca Mario Rubén
Director:
Ing. Walter F. Quezada Moreno.
Ibarra – Ecuador 2010
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CAPITULO I 1. INTROD RODUCCIÓN. 1.11 Probl 1. Problem ema. a. Los pequeños productores que trabajan en las zonas agrícolas de los países en desarrollo, suelen disponer de una amplia variedad de frutas. Sin embargo, a menudo su producción es estacional, por lo que no siempre se pueden conseguir los mejores precios, y el porcentaje de pérdidas post-cosecha resulta demasiado alto, se afecta negativamente al agricultor, que se evidencia en un perjuicio económico especialmente. El Ecuado Ecuadorr no cuenta cuenta con agroind agroindust ustria ria desarrol desarrollad ladaa particu particularm larmente ente la Provinc Provincia ia de Imbabura, con una economía basada en la agricultura, no ha tenido el empuje necesario para ser un puntal del progreso de la zona norte de nuestro país; tomando en cuenta que nuestra provincia ofrece productos variados como maíz, trigo, cebada, caña de azúcar, legumbres, hortalizas y una gran variedad de frutas. Al Noroeste de la provincia de Imbabura en el cantón Ibarra en la frontera entre Imbabura y Carchi, se encuentra asentando el Valle del Chota, dentro del mismo se localiza la parroquia Rural de Ambuquí, caracterizada por su clima agradable. Sus costumbres, danzas son motivo de admiración tal es la famosa “Fiesta del Ovo” en el mes de febrero. Este valle se ha desarrollado desarrollado en la cuenca del río del Chota. La vegetación verde a orillas del río contrasta con los áridos terrenos de las laderas desgastadas. Tiene un clima tropical seco. Es la única población del Valle del Chota que está habitada por personas mestizas.
Se ubica a 34 Km. al noreste de Ibarra, dentro del Valle del Chota, a una altura de 1500 m.s.n.m., de clima seco con una temperatura promedio de 24oC. Sus pobladores se dedican
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CAPITULO I 1. INTROD RODUCCIÓN. 1.11 Probl 1. Problem ema. a. Los pequeños productores que trabajan en las zonas agrícolas de los países en desarrollo, suelen disponer de una amplia variedad de frutas. Sin embargo, a menudo su producción es estacional, por lo que no siempre se pueden conseguir los mejores precios, y el porcentaje de pérdidas post-cosecha resulta demasiado alto, se afecta negativamente al agricultor, que se evidencia en un perjuicio económico especialmente. El Ecuado Ecuadorr no cuenta cuenta con agroind agroindust ustria ria desarrol desarrollad ladaa particu particularm larmente ente la Provinc Provincia ia de Imbabura, con una economía basada en la agricultura, no ha tenido el empuje necesario para ser un puntal del progreso de la zona norte de nuestro país; tomando en cuenta que nuestra provincia ofrece productos variados como maíz, trigo, cebada, caña de azúcar, legumbres, hortalizas y una gran variedad de frutas. Al Noroeste de la provincia de Imbabura en el cantón Ibarra en la frontera entre Imbabura y Carchi, se encuentra asentando el Valle del Chota, dentro del mismo se localiza la parroquia Rural de Ambuquí, caracterizada por su clima agradable. Sus costumbres, danzas son motivo de admiración tal es la famosa “Fiesta del Ovo” en el mes de febrero. Este valle se ha desarrollado desarrollado en la cuenca del río del Chota. La vegetación verde a orillas del río contrasta con los áridos terrenos de las laderas desgastadas. Tiene un clima tropical seco. Es la única población del Valle del Chota que está habitada por personas mestizas.
Se ubica a 34 Km. al noreste de Ibarra, dentro del Valle del Chota, a una altura de 1500 m.s.n.m., de clima seco con una temperatura promedio de 24oC. Sus pobladores se dedican
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a la agricultura, agricultura, y sus principales productos son Tuna, eucalipto, eucalipto, fréjol, fréjol, tomate, tomate, frutas como el plátano, mango y un producto característico del lugar escasamente aprovechado como es el Ovo (Spondias purpurea L.) . El Ovo (Spondias purpurea L.) es una fruta exótica exótica típica de la zona con un gran potencial para darle dar le un valor agregado. agregad o. Constituye una materia prima que no es bien aprovechada aprovecha da ya que la mayoría mayoría de su producción es vendida en bruto, salvo una pequeña parte es utilizada utilizada por ciertas familias de la comunidad agrupadas en las asociación “Amas de Casa” y la fundación AGRECO para elaborar de forma artesanal vino, mermelada mermelada y el helado de ovo. Por otro otro lado lado exist existen en grand grandes es exte extensi nsion ones es de tierr tierraa árida árida qu quee no son aprov aprovec echab hable less agrícolamente debido a la degradación de los suelos y falta de cubiertas vegetales con plantas propias, no obstante, en la zona la planta de ovo puede cumplir esa función, sin embargo no se lo realiza, creando un grave problema para el agricultor. La siembra de esta planta puede convertirse en una alternativa para par a evitar la erosión constante del suelo. La presente investigación pretende dar una solución científico-técnica a la problemática identificada sobre la base de aplicación de procesos técnicos conocidos y operaciones unitarias estandarizadas. Lo que se quiere es dar alternativas de proceso al sector, motivando a incrementar su producción con el fin de que no se pierdan estas costumbres únicas que es el cultivo del Ovo en la zona y aprovechar potencialmente desde el punto de vista agroindustrial al incrementar el valor agregado a esta materia prima, poco a provechada para actividades culinarias y otros usos brindando a la gran cantidad turistas que visitan diariamente esta zona un producto elaborado con materia prima típica del lugar. Se ha seleccionado el Ovo (Spondias purpurea L.) como producto de prueba por su factible uso en la elaboración elaboración de vinagre, vinagre, porque constituye constituye una especie frutal promisoria promisoria debido a su amplia aceptación, el árbol no es delicado, es resistente a la sequia y a los suelos pobres y su propagación propagación es exclusivamente exclusivamente vegetal. Contiene Contiene cantidades cantidades apreciables apreciables de vitamina
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c, calcio, fósforo, hierro, ácido ascórbico y cualidades organolépticas como color, aroma y sabor agradables, resultando motivos suficientes para realizar la presente investigación. A todo esto se suma el insuficiente o nulo conocimiento de la población acerca de técnicas y procedimientos apropiados, para un mejor aprovechamiento de la fruta debido a la falta de un estudio técnico científico del Ovo (Spondias purpurea L.). “Uno de los factores que probablemente ha impedido la aceptación en el mercado internacional de S. purpurea es su corta vida en anaquel. Por lo tanto la comercialización de los frutos frescos se da a nivel local y regional al igual que en otras especies del género Spondias (i.e. S. tuberosa Arruda, S. mombin L.; Campbell 1996), y en algunos frutos
tropicales y subtropicales. Los frutos que se producen en ambientes cálidos, regularmente son más delicados durante el manejo post-cosecha que los de especies frutales que se producen en climas frescos-templados (Burdon 1997). El procesamiento de los frutos, como ha sucedido con otras especies Spondias, podr í a ser una alternativa de consumo y comercialización para S. purpurea y reducir la limitante de corta vida en anaquel de los frutos (St. Louis y Badrie 2002).” http://www.scielo.sa.cr/scielo.php?lng=es, revista de biología tropical. (Consulta: marzo, 2010).
1.2 Justificación. La presente propuesta “OBTENCIÓN DE VINAGRE DE OVO (Spondias purpurea L.) A PARTIR DE DOS ESTADOS DE MADURACIÓN, PRODUCIDO EN LA PARROQUIA RURAL DE AMBUQUÍ, PROVINCIA DE IMBABURA” se justifica plenamente debido a su importancia tecnológica, socio económico ambiental y agroindustrial.
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1.2.1 Tecnológica: Es elemental destacar la generación de resultados debido a que éstos en la presente investigación son inicio y base fundamental para la fabricación del Vinagre de Ovo (Spondias purpurea L.) mediante procesos estandarizados y definidos con la intención de que se incentive el productor de esta fruta por su valor agregado. La investigación incrementará el nivel de conocimiento entre la asociación científica y su futura aplicación en una escala semi-industrial generaría futuras fuentes de empleo.
1.2.2 Socio económico: SANTILLANA, (2006) en su libro Historia y Geografía del Ecuador menciona: “La evolución de la población rural muestra un decrecimiento marcado durante las últimas tres décadas; en 1982 suponía el 51% de la población total del país, mientras que para el año 2010 se estima que solo sea un 34%. Existen varios factores que impulsan el abandono del campo, entre ellos se consideran la baja productividad del suelo y la escasez de servicios básicos, especialmente la educación y la salud”. (p.) 208 Frente a ello los resultados generarán ingresos económicos a los campesinos afro ecuatorianos y mestizos de la parroquia rural de Ambuquí por concepto de compra de la materia prima. El mismo autor menciona: “Si bien en lo económico, los recursos enviados por los migrantes son una fuente muy importante de subsistencia para una gran cantidad de familias, este éxodo provoca la pérdida de mano de obra calificada dentro del país, lo cual va en detrimento de su desarrollo.” (p. 193); mas adelante menciona los siguientes datos: “En 1995 la pobreza afectaba al 56% de la población y en 1997, subió al 63%. La población más afectada estuvo en el área rural, con el 76% de incidencia; mientras que en el área urbana se calculó el 42 %. Actualmente, la pobreza alcanza el 69% de la población; de este porcentaje el 40% está en la indigencia y existen cifras significativas entre el campo y la ciudad. El subempleo en el año 2003 incidió en el 50% de las mujeres y el 25 % de los hombres.” (p. 253). Este estudio está encaminado a evitar un gran problema que es la migración campesina por falta de oportunidades de empleo.
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1.2.3 Ambiental: Las políticas ambientales están contenidas en normas, leyes y planes de desarrollo que interpreten el compromiso de la sociedad ecuatoriana con la promoción del desarrollo sustentable. Esto se logrará mediante la armonización de los elementos sociales, económicos y ambientales. SANTILLANA (2006) en su libro Historia y geografía del Ecuador
identifica los
problemas ambientales de tratamiento primario: •
Pobreza
•
Erosión y desordenado uso de los suelos.
•
Deforestación.
•
Pérdida de biodiversidad y recursos genéticos.
•
Irracional explotación de recursos naturales.
•
Contaminación creciente de aire, agua y suelo.
•
Generación y manejo deficiente de desechos, incluyendo tóxicos y peligrosos.
•
Grandes problemas de salud nacional por contaminación y mal nutrición.
•
Proceso de desertificación y a agravamiento del fenómeno de sequías.
•
Riesgo, desastres y emergencias naturales y ambientales. (p. 251).
Por lo tanto esta investigación se trabajará con una materia prima completamente biodegradable y aprovechable, la cual no generará impactos negativos al medio ambiente y aportándole una solución para mejorar el medio ambiente.
1.2.4 Agroindustrial.- BRESSANI, R (1997), se refiere a algunas especies silvestres, entre ellos las Spondias purpurea L.
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“Todos estos frutales tienen un potencial económico importante para el desarrollo de la subregión, que no ha sido aprovechado por falta de una actividad coordinada e integrada para su explotación, que va desde los aspectos agronómicos y agroindustriales hasta su comercialización como producto natural o procesado. Para ello, es necesario conservar la variabilidad genética y realizar estudios agronómicos para incrementar la productividad de la planta e investigaciones sobre producción, procesamiento, mercadeo y utilización de los frutos. Estas especies constituyen una riqueza nacional que merecen atención especializada, ya que además de los beneficios antes señalados, pueden contribuir a la conservación del medio ambiente, de gran importancia para el mundo actual y futuro.” El aprovechamiento agroindustrial del Ovo (Spondias purpurea L.) mediante la elaboración de vinagre busca fomentar nuevas líneas de producción en la agroindustria rural contribuyendo a su desarrollo, la cual se ha visto comprimida por múltiples factores como son: la tecnología de proceso y equipamiento de la misma. Además, no se puede dejar pasar por alto que hoy es la oportunidad de que la Universidad Técnica del Norte cumpla con su función social que consiste en su parte medular el contribuir al mejoramiento del nivel de vida y desarrollo de los pueblos, lo cual se cumple mediante esta investigación.
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1.3 OBJETIVOS.
1.3.1 Objetivo General.
Obtener vinagre de ovo ( spondias purpurea l.) a partir de dos estados de maduración, producido en la parroquia rural de Ambuquí, provincia de Imbabura.
1.3.2 Objetivos Específicos.
a)
Determinar parámetros óptimos (Tiempo, temperatura, pH y grados
brix) para la obtención de vinagre de ovo a partir de dos formas de maduración: Semimaduro y maduro (color amarillo).
b)
Comprobar el rendimiento en volumen de vinagre de ovo en dos
estados de maduración.
c)
Caracterizar el producto final mediante el análisis físico-químico y
organoléptico en sus dos formas de maduración: verde y maduro (color amarillo).
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1.4
1.4.1
FORMULACIÓN DE LA HIPÓTESIS.
Ho.
El estado de madurez, la cantidad de levadura y el volumen de Acetobacter influyen significativamente en la calidad y rendimiento del producto terminado.
1.4.2
Hi.
El estado de madurez, la cantidad de levadura y el volumen de Acetobacter no influyen significativamente en la calidad y rendimiento del producto terminado
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CAPITULO II
2.1 MARCO TEÓRICO. 2.1 SPONDIAS PURPUREA L.
2.1.1 Origen y distribución: “S. purpurea es nativa y común desde el sur de México hasta el norte de Perú y Brasil. En Costa Rica se distribuye en las laderas de la vertiente del Pacífico desde Guanacaste hasta la Península de Osa, y es frecuente en el Valle Central.” (http://www.INFOAGRO.COM - El Portal líder en agricultura.); (Consulta: Marzo, 2010)
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“La ciruela de huesito es el fruto de un árbol perenne que pertenece al género Spondias y a la especie purpúrea, con dos variedades: amarilla y roja; la pulpa es amarilla algo ácida y astringente, jugosa y de agradable aroma. Es originario de la América tropical.” (http://www.freshplaza.es/css/styles.css-La ciruela de huesito.); (Consulta, abril 2010). Además esta fruta tiene sus orígenes y es conocida en otras latitudes: “Las especies de ciruela o jocote, Spondias spp., que producen frutos comestibles son originarias de América tropical, de las regiones del Pacífico y de algunos países asiáticos (Airy Shaw y Forman 1967, Morton 1987, Vázquez-Yanes et al. 1999, Macía y Barfod 2000, Miller y Schaal 2005). Únicamente dos especies de este género son nativas de México: Spondias purpurea L. y S. mombin L. var. mombin. Ambas se distribuyen desde México hasta Panamá junto con S. radlkoferi Donn. Sm. (Miller y Schaal 2005). En México se distribuye a lo largo de la costa occidental de Sonora a Chiapas, y al sur del país en Yucatán y Quintana Roo y es un componente del estrato dominante de la selva baja caducifolia (Avitia 1996, Pennington y Sarukhán 1998, Miller y Schall 2005). S. purpurea presenta diversos centros de domesticación, uno de ellos abarca desde el sur de México hasta Panamá y el otro en la parte centro occidente de México (Miller y Schaal 2005). Los frutos de S. purpurea tienen amplia tradición de consumo en México desde la época prehispánica (Díaz del Castillo 1992; Benavente 1969, Turner y Miksicek 1984).” http://www.scielo.sa.cr/scielo.php?script=sci_pdf&pid=S00347442008000200021&lng=es&nrm=iso&tlng=es (Consulta: Abril 2010). También se menciona que en el Ecuador y parte de Sudamérica existen variedades de Spondias como podemos ver en un informe de INFOAGRO:
“Spondias purpurea L. es una planta nativa y común desde el sur de México hasta el norte de Perú y Brasil. Cuyo nombre científico es Spondias purpurea L., Los frutos comestibles de Spondias purpurea L. son muy apreciados en la región de la Costa y en los Andes de
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Ecuador en donde se cultivan. También se exportan a Colombia y Perú. Los frutos se consumen en fresco o se procesan en varios productos como mermelada, vino y licor, todos ellos con un mercado potencial promisorio. En este trabajo se describe el ciclo anual de cultivo, que incluye su propagación, cosecha y procesado, producción e importancia socioeconómica de los frutos. (http://www.INFOAGRO.COM), (Consulta: Marzo, 2010). Distribución: Spondias purpurea
l.
“Spondias purpurea fue crecido ampliamente desde México a la región del norte de América del Sur cuando llegaron los europeos, como se deduce de las descripciones de los primeros cronistas (Oviedo, Sahagún). Se propagan a través de las Antillas y el resto de América del sur y posiblemente fue tomada desde México a las Filipinas. La fruta fresca tiene un sabor muy agradable y su consumo está aumentando. Es una materia prima valiosa pero económica para la preparación de bebidas sin alcohol, mermeladas y jarabes y también se come como una fruta seca. La actual de la marginación y la escasez de las plantaciones
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comerciales son en gran parte debido a la falta de atención por parte de los productores, técnicos y trabajadores de extensión agrícola, que están concentrando sus esfuerzos en otros árboles
frutales
en
una
mayor
demanda
en
el
mercado
extranjero.”
(http://herbaria.plants.ox.ac.uk/adc/downloads/capitulos_especies_y_anexos/spondias_purp urea.pdf .) (Consulta: Abril, 2010).
2.1.1 Diversidad genética . J. Axayacatl menciona: “Se conocen numerosas variedades clonales de Spondias purpurea, sin que de ellas se haya hecho una caracterización formal. En Yucatán hay 20 variedades, y aunque algunas pueden ser de S. lutea, ésta es quizás la concentración varietal más notable en Mesoamérica. `Akabal', de fruta pequeña y calidad deficiente, con raíces suaves y jugosas, como las de la especie brasileña S. tuberosa, se usa para salmueras. Las variedades cultivadas se pueden dividir en dos grupos: Los jocotes de verano, que fructifican (en América Central) durante la estación seca: febrero a mayo; tienen frutos elipsoidales, de 2,5-3 cm de largo, lisos, con la cáscara rojo púrpura y pulpa amarilla, suave, dulce y ligeramente ácida. Cuando están verdes parecen aceitunas. Las var. `Tronador', `Criollo', `Nica' y `Morado' crecen entre 0 y 800 m.
Los jocotes de invierno son de superior calidad a los anteriores, con frutos de 3,5-4,5 cm de largo, rojos o amarillos, lisos o con protuberancias, con pulpa firme, dulce, apenas ácida. Maduran al final de la estación lluviosa: septiembre a diciembre. La mayoría de ellos crece entre 800 y 1 200 m y se conocen las var. `Petapa', `Corona' y `Cabeza de loro'. Se ha propuesto considerar estos dos grupos como especies diferentes, pero sus caracteres distintivos están dentro del rango varietal corriente en las especies cultivadas.
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2.1.3 CLASIFICACIÓN BOTANICA DEL OVO. Reino: (sin clasif.): (sin clasif.): Orden: Familia: Género: Especie: Nombre binomial Spondias
Plantae Eudicots Rosids Sapindales Anacardiaceae Spondias S. purpurea
purpurea
L. FUENTE: (“http://es.wikipedia.org/wiki/Spondias_purpurea”"); (Consulta: Abril 2010).
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2.1.4 Sinominia (Otros nombres). Otros nombres: Spondias cirouella Tussac; Spondias cytherea Sonn.; Spondias macrocarpa
Engl.; Spondias purpurea fo. lutea (Macfadyen); Warmingia macrocarpa Engl. Nombres comunes: ciruela (CA); hobo (CA); jobo (CA); jocote (CA); jocote común (NI);
jocote de corona (ES); jocote de iguana (CR); jocote de verano (ES); jocote iguanero (CR); jocose (CA); pitarillo (ES); sismoyo (CR). (http://herbaria.plants.ox.ac.uk/adc/downloads/capitulos_especies_y_anexos/spondias_purp urea.pdf.) (Consulta: Abril, 2010).
2.1.5 Características morfológicas de la planta. Según la FAO: “Spondias purpurea es un arbolito de 4-8 m, con copa ancha, tronco irregular y ramas quebradizas; las hojas se componen de 5-12 pares de hojuelas elípticoagudas, de 2-4 cm de largo, caedizas antes de la época de floración; flores rojas en panículas de 3-5 cm, colocadas a lo largo de las ramillas; el fruto en drupa irregularmente oval, algo gibosa, lisa y brillante, de color violáceo a amarillo, de 4-5,5 cm de largo, con un núcleo leñoso donde se encuentran las semillas. Pulpa escasa, cremosa, amarillenta, agridulce en las plantas cultivadas, muy ácida en las silvestres. Contiene ácido málico, azúcar, malato de calcio y almidón. El ciclo de crecimiento sólo se ha estudiado en México, en Sinaloa y Puebla. En Sinaloa, los árboles tienen follaje de junio a octubre, que se desprende de octubre a diciembre; los árboles permanecen sin follaje de enero a mayo, la
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floración se presenta en febrero y marzo, y la fructificación en junio. En Puebla, los árboles tienen follaje de marzo a octubre, se defolian de octubre a diciembre, y permanecen sin follaje de enero a abril; la floración se extiende de diciembre a enero y los frutos maduran en abril y mayo. Un aspecto del mayor interés es la ausencia de formación de semillas en esta especie, estudiada primeramente en Filipinas. Dentro de la «nuez», que ocupa la parte central del fruto, sólo se encuentran restos de semillas abortadas. Esto se debe tanto a la mala formación del polen como de la oosfera. La distribución natural está así completamente limitada, pero la facilidad con que brotan tallos y ramas, y su fragilidad, permiten una propagación natural muy limitada. A la acción del hombre se debe posiblemente el reconocimiento y la conservación de las numerosas variantes que presenta esta especie”. (http://herbaria.plants.ox.ac.uk/adc/downloads/capitulos_especies_y_anexos/spondias_purp urea.pdf .) (Consulta: Marzo 2010).
2.1.6 Usos en Alimentación y Nutrición. Es una fruta de temporada con una pequeña cantidad de pulpa, que contiene carotenos y vitamina C. No tiene mayores usos, únicamente como fruta fresca. Se prepara ocasionalmente un "vino" de esta fruta, que se indica como relativamente bueno y
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agradable. Otras preparaciones incluyen los jocotes en dulce preparados con azúcar morena o raspadura de caña de azúcar. También en algunas ocasiones se utiliza esta fruta para hacer vinagre y en la preparación de encurtidos.
2.1.7 Prácticas de cultivo. Por tratarse de una especie de propagación vegetativa, el material de siembra son estacas rectas, de grosor superior a 6 cm, y por lo menos 1,50 m de largo, con cortes horizontales. Se cortan al inicio de la producción de hojas, que por lo común coincide con el comienzo de las lluvias. Las estacas se mantienen a la sombra durante 15 días, y se plantan a 8 x 8 m, a 30 cm de profundidad. Por lo común, la única práctica de cultivo es la poda de las ramas, para provocar la formación de numerosos chupones a lo largo de las ramas principales. La poda debe hacerse todos los años, pues las flores brotan en las ramas del año. La experiencia de los productores en México es que la poda incrementa el tamaño y peso de los frutos. En Oaxaca hay siembras comerciales en que los árboles se podan a 2 m de altura; las estacas se siembran en filas dobles, inclinadas, con 3 m entre las parejas de filas; cuando están podadas parecen los huertos de manzanos en Europa. No hay plagas serias fuera de las moscas de la fruta, mediterránea (Ceratitis capitata) y mexicana (Anastrepha ludens), que causan serios daños. La cosecha en los árboles podados es una operación fácil que se hace sacudiendo las ramas con varas; los frutos se recojen del suelo. En toda la región en que se produce jocote, se consume mucho los frutos verdes; también se consumen verdes los de ambarela (S. dulcis).
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2.1.8 Perspectivas de mejora y limitaciones. J. Axayacatl (2008), menciona: “Spondias purpurea se puede cultivar en tierras marginales, de bajo valor agrícola, en las que podría ser un elemento de reforestación, y producir ganancias extra para los agricultores. Es de producción estacional corta, y deben buscarse variedades que extiendan ese período, por ser tardías o tempraneras. El mercadeo local y el de las ciudades grandes no ofrecen mayores problemas, porque es un producto de gran aceptación. La limitación principal es el ataque de las moscas de la fruta, ya que el control es caro y está fuera del alcance de los pequeños productores. Una evaluación de cultivares que tengan algún grado de resistencia sería muy provechosa, así como medidas agronómicas que tiendan a disminuir la infección por las moscas. Un tema más por investigar es el efecto de defoliantes en la aceleración de la formación de frutos. Hasta el momento, no hay industrialización de la fruta. La mejora de los procesos primitivos antes descritos y la investigación de otros, como se ha hecho en Florida con el secado artificial de rebanadas de la pulpa, pueden abrir nuevas posibilidades de consumo. Es urgente recolectar las variedades de Spondias purpurea en uno o más bancos de germoplasma, que permitan una evaluación rápida de sus características genéticas (resistencia a insectos, período de producción, respuesta a la poda), y distribuir materiales de siembra a los agricultores. En áreas con espacio suficiente, es de recomendar que S. purpurea se plante como seto vivo, ya que la producción de frutos es una ganancia extra para el agricultor.
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Finalmente, deben estudiarse los problemas de trasporte y empaque, para ver en qué forma se pueden mejorar, pues se encuentran en una etapa muy primitiva”
2.2 El VINAGRE.
2.2.1 Definición de vinagre. Laceras, M (sa) nos da un enfoque general de lo que es un vinagre: “El vinagre es el producto obtenido de la fermentación acética de las bebidas alcohólicas o el resultado de la transformación de los azúcares en alcohol y mediante la subsiguiente fermentación de vinagre. En su elaboración se puede aprovechar los descartes de frutas, como manzanas, naranjas, uvas, ciruelas, peras, ananás, etc., o aquellas hortalizas ricas en almidones como la papa y la batata. Para simplificar el proceso se puede partir de vinos de poca graduación alcohólica o de sidras.” (p. 28).
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2.2.2 Aspectos generales del vinagre. El vinagre es considerado como un alimento, aunque sea utilizado como insumo en el arte culinario. Según, Madrid, V y C. (2001), menciona que un alimento son “todos los materiales sólidos y líquidos introducidos en el aparato digestivo y que son utilizados para mantener y construir los tejidos corporales, regular procesos vitales y suministrar energía, contribuyendo así al sostenimiento de la vida” (p.15).
2.2.3 Etimología y origen del vinagre. Se dice que la palabra vinagre se deriva del francés "Vin" que significa vino y la palabra "aigre" que significa agrio. Sin embargo el origen real viene de la voz latina "Vinum Acre". El vinagre fue hecho primero de vino, tal como lo indica su nombre desde épocas remotas. Se conoce que el vinagre fue usado en Babilonia 5,000 años antes de Cristo, las escrituras bíblicas lo mencionan e Hipócrates lo usó como medicina. En Francia, en el siglo XVI, el vinagre se hacía de uvas para el consumo hogareño y para la exportación. En Inglaterra, el vinagre fue hecho primeramente de malta, por método que disponía de la cerveza agria. Por esta razón fue conocido como "alegar". Aunque el nombra del vinagre ha sido desde entonces el aceptado, el vinagre de malta es aún el corriente en las Islas Británicas. No se sabe con certeza cuándo comenzó a producirse en América, en verdad debió aparecer desde muy temprano como un producto del hogar. En los Estados Unidos, el jugo de manzana se usa ampliamente para este fin. Sin embargo, puede obtenerse de igual calidad de muchas frutas y vegetales. El vinagre concentrado que se produce ahora en gran cantidad se usa extensamente para encurtidos. Hay pocos hogares en los cuales el vinagre no sea usado en alguna forma para dar sabor, preservar o para encurtidos.
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2.2.4 Como se produce vinagre. El vinagre es esencialmente una solución diluida de ácido acético hecho por fermentación, a la que se le agregan sales y extractos de otras materias. Estas sustancias adicionales, cuya naturaleza y cantidad exacta dependen sobre todo del ingrediente utilizado, dan al producto su cualidad distintiva. El azúcar es la base en la producción del vinagre. Cualquier solución diluida de un azúcar fermentable puede transformarse en vinagre en condiciones favorables. Muchos jugos de frutas se prestan para este fin si contienen en proporción apropiada azúcar y otras sustancias necesarias o deseables. Todo vinagre se hace por dos procedimientos bioquímicos distintos y ambos son el resultado de la acción de microorganismos. El primer proceso es llevado a cabo por la acción de fermentos que transforman el azúcar en alcohol y en el gas bióxido de carbono. Esta es la fermentación alcohólica. El segundo proceso resulta de la acción de un grupo amplio de aceto-bacterias que tienen el poder de combinar el oxígeno con el alcohol, para así formar ácido acético. Esta es la fermentación acética o acetificación.
2.2.5 Usos del vinagre. El vinagre puede ser usado en muchas formas. Existen más de 300 aplicaciones de cómo usarlo. A veces se piensa que sólo es utilizado en la cocina como acompañante de las ensaladas mezclándolo con aceite y/o pimienta y sal. Sin embargo, el vinagre tiene usos que van desde ser un ingrediente versátil de sus comidas como resaltador del sabor o condimento, un ablandador de las carnes, un preservante natural de alimentos, un agente
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medicinal y un elemento de gran utilidad en la limpieza del hogar y los equipos utilizados en la industria de alimentos. En fin, el vinagre se utiliza en cualquier medio donde se requiera de un acidulante natural. Al igual que los cítricos, el vinagre es un excelente ingrediente para marinar ya que es un ablandador natural porque desdobla las fibras y proteínas de las carnes. Por ejemplo, es ampliamente utilizado para ablandar el bistec de cinta (flank steak). Solo una nota de precaución, debido a que el vinagre puede por si solo cocinar la carne se recomienda mezclarlo con aceite vegetal o de oliva cuando se use para marinar. El vinagre es un resaltador del sabor. Puede agregarse a la salsa que vaya a utilizar para cocinar. Cuando se cocina su plato, el agua se evapora dejando el exquisito aroma y sabor del vinagre. En el caso de los mariscos, es mejor agregar el toque de vinagre luego de cocinados para mejorar así el sabor de los mismos. El vinagre también es un preservante natural de los alimentos. La mayonesa, salsa picante, mostaza, el ketchup, salsa de tomate y los encurtidos son preservados con vinagre. El vinagre es ampliamente utilizado en la industria alimenticia por tener la propiedad de reducir el pH de los alimentos para evitar el crecimiento de bacterias. Su sabor también ayuda a mejorar el de los alimentos que se preservan. El vinagre como agente antibacterial. Tanto en el hogar como a nivel industrial, el vinagre se utiliza para eliminar bacterias que pueden ser dañinas a la salud. Evita el crecimiento de hongos, desinfecta los equipos que se utilizan para procesar alimentos y neutraliza los malos olores característicos de ciertos alimentos. El Vinagre y los textiles. En la industria textil se utiliza el para fijar los colores de las telas. También
ayuda
a
quitar
las
manchas
ocasionadas
por
ciertos
productos.
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El Vinagre y la higiene personal. En los Estados Unidos un gran porcentaje de la producción de vinagre destilado es utilizado por la industria farmacéutica para la elaboración de duchas femeninas. Debido a que el vinagre corta la grasa, se utiliza para la limpieza de muchos materiales. La industria química lo usa por ejemplo como ingrediente para elaborar limpiadores líquidos de vidrio.
2.2.6 Algunas virtudes del vinagre. •
No contiene sal.
•
No Contiene grasa.
•
Evita la contaminación bacterial de los alimentos.
•
Tiene Cero calorías.
•
Es un preservante natural y saludable de los alimentos
•
Resalta el sabor de las comidas, salsas y aderezos.
•
Es un ingrediente muy versátil en la limpieza de muchos materiales.
•
Ayuda como remedio casero en la prevención de enfermedades.
•
Neutraliza los malos olores.
2.2.7 Clases de vinagre. Existen muchos tipos de vinagres según el uso que se les quiera dar. El más común de los vinagres es el blanco destilado. También se puede producir vinagre a partir de cualquier jugo de fruta, vino, alcohol de arroz, grano, maíz, caña de azúcar, banano, etc. Generalmente el vinagre se produce en diversas regiones donde abundan más una materia prima en particular. En Estados Unidos se utiliza principalmente el vinagre de granos y el
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de sidra. En Latinoamérica el vinagre destilado de alcohol de caña. En Japón y otros países asiáticos se utiliza más el vinagre de arroz, en Europa el de vino y así subsecuentemente. Las siguientes variedades de vinagre están clasificadas de acuerdo con el material del cual están hechas y los métodos de elaboración.
2.2.7.1
Vinagre blanco destilado.
El vinagre blanco destilado es el más comúnmente utilizado a nivel de consumo del hogar, la industria alimenticia y la industria farmacéutica. Se produce a través de la fermentación acética del alcohol destilado diluido. El alcohol destilado se origina a su vez de diversas fuentes como la caña de azúcar, los granos de maíz, la melaza, etc.
2.2.7.2
Vinagres de frutas.
Vinagre hecho de varias frutas por la fermentación alcohólica y subsiguiente acetificación. Aunque el jugo de manzana es el más usado para hacer vinagre en los Estados Unidos y otros países, hay muchos jugos de frutas satisfactorios como los de bananos, naranjas, níspolas, piñas, zarzamoras, etc. Cualquier fruta o vegetal que contenga bastante azúcar sirve para este propósito.
2.2.7.3
Vinagre de Sidra (Apple Cider Vinegar).
Este vinagre es producido por la fermentación alcohólica y subsiguiente acetificación del jugo de manzana. Es probablemente después del vinagre blanco el más ampliamente utilizado en la cocina por su delicado y exquisito sabor.
25
Vinagre de Vino o de Uva. (Wine/Grape Vinegar). El producto hecho por la fermentación alcohólica y subsiguiente acetificación del jugo de uva. Ampliamente utilizado en Europa especialmente en Francia e Italia, su nombre y características varían según la región donde se produce. El vinagre de cerezas en España, balsámico en Italia, vino tinto en Francia, etc.
2.2.7.4
Vinagre de malta.
Vinagre de malta hecho por fermentación alcohólica y posteriormente acetificación sin destilación, de una infusión de malta de cebada o de otros cereales en el que el almidón se convierte en maltosa.
2.2.7.5
Otros vinagres.
El vinagre de azúcar hecho por fermentación alcohólica y acética de soluciones de azúcar, siropes o melazas. Vinagre de azúcar de granos, hechos por fermentación alcohólica y acética de una solución de azúcar de almidón de maíz o de glucosa preparada a base de granos de maíz. Vinagre de Arroz hecho por fermentación alcohólica y acética de azúcares derivados del arroz o concentrado de arroz sin destilación. El vinagre de arroz es comúnmente utilizado en los países asiáticos donde el arroz se cultiva en abundancia.
2.2.8 El Color de los Vinagres. El vinagre se encuentra con una gran variedad de tonos de colores, desde un casi transparente vinagre blanco destilado a las diferentes tonalidades de rojo de los vinagres de vino, amarillentos de los vinagres de sidra y color chocolate de los vinagres de malta. El color del vinagre se deriva básicamente de los ingredientes usados para su elaboración. Es
26
también de esperar que el color varíe entre los mismos tipos de vinagre, por ejemplo cambios naturales en la coloración de las manzanas varían de cosecha en cosecha, y los tipos de manzanas utilizados.
2.2.9 Vida Media del Vinagre. El instituto del Vinagre en los Estados Unidos ha conducido estudios que demuestran que el vinagre no es un producto perecedero. Se considera que el vinagre por su naturaleza ácida se preserva a si mismo y no necesita refrigeración. El vinagre blanco se mantiene virtualmente sin cambios durante muchos años. Otros vinagres como los de vino simplemente cambian de coloración y presentan sedimentos, cambios que se consideran solamente estéticos y que para nada afectan el consumo del mismo. A veces después de abierto se forma una especie de masa gelatinosa denominada "madre de vinagre". La madre de vinagre no significa que el producto esté dañado y no sea apto para el consumo. Esta puede ser removida y seguirse usando sin problemas. La formación de la madre de vinagre solo se forma en vinagres naturalmente procesados.
2.2.10
La Adulteración del Vinagre.
Lamentablemente la producción de vinagre se ha visto afectada en algunos casos por el uso indiscriminado de ácido acético sintético derivado del petróleo. Esto está prohibido por las agencias que regulan la producción de alimentos en casi todos los países. Es muy común encontrar todavía en varios países la venta de ácido acético sintético, por ser mucho más barato de producir. Sin embargo, el mismo contiene residuos que se consideran dañinos a la salud a largo plazo.
27
En los Estados Unidos gracias a campañas de información al consumidor y estrictas agencias de regulación como el FDA, se ha erradicado casi por completo la adulteración del vinagre naturalmente procesado con el uso del ácido acético sintético. “En Centroamérica, Panamá lideriza la región en cuanto a la erradicación de la adulteración de vinagre gracias a regulaciones que prohíben el uso del ácido acético sintético en la industria de alimentos. La principal vinagrería de Panamá, Productos Lux, S.A. suple a la mayor parte de la industria nacional con un vinagre natural destilado de alcohol de caña que por su excelente calidad es reconocido ampliamente inclusive por las más grandes empresas multinacionales de alimentos.” (http//www. VINAGRE/elvinagre ELAB..htm) (Consulta : Marzo 2010) Segùn Heisch, A. (sa), dice que el “sabor y calidad obtenido biológicamente, dependen del producto originario” (p.5). esto significa que materias primas de calidad son determinantes en la calidad del producto final.
2.2.11
Obtención química del vinagre.
Lacerca, M (Sa): “la fermentación alcohólica se obtiene a partir de la ecuación siguiente: C6H12O6
=
Glucosa
2C2H5OH
+
Alcohol etílico
CO2 Anhídrido carbónico.
Según, Solano, D. (sa), describe que el vinagre se lo obtiene a partir del alcohol, en este caso el etanol, tal como se puede ver en la siguiente ecuación (p.63). 2C2H5OH
+
Alcohol etílico
2O2 oxígeno
=
2CH3COOH + Ácido acético
H2O agua
28
Un buen vinagre debe tener 4% de ácido acético y menos de 0.3 % de azúcar.” (p. 38). Sin embargo, para obtener el alcohol en forma de vino, es necesario iniciar con el proceso de fermentación alcohólica. Según Puerta, A. (2000), dice que “elaborar vino es un proceso complejo que consta de varias etapas. Luego de cosechar la fruta, y hasta antes del clarificado, el proceso dura 45 días como mínimo. El tiempo empleado posteriormente varía según el método utilizado” (p.9).
29
CAPITULO III
3
MATERIALES Y MÉTODOS.
3.1.Materiales y equipos. En la elaboración de la presente investigación se utilizarán los siguientes materiales y equipos:
3.1.1 Materia prima.
Ovo.
3.1.2 Insumos.
Agua hervida.
Azúcar.
Bicarbonato de Sodio.
Levadura.
Inoculo o vinagre iniciador.
Acetobacter.
Coronta de maíz amarillo.
Bisulfito de sodio.
30
3.1.3 Equipos y Materiales.
Tachos de fermentación acética.
Tachos de fermentación alcohólica.
Refractómetro.
Algodón.
Balanza gramera.
Balanza mediana.
Embudos.
Paleta de batido.
Espátulas de plástico.
pH
metro.
Probeta.
Corchos o tapones.
Jarras de medidas.
Cucharas.
Tocuyo.
Botellas de 100 ml.
Tina de plástico.
Cedazo.
Guantes.
Ollas.
Cocina.
31
3.1.4 Equipos de Proceso.
Balanza gramera digital.
Balanza mediana.
Tachos de fermentación acética 250 ml.
Tachos de fermentación alcohólica.
Estufa.
Densímetro.
pH
metro.
Refractómetro.
Turbidímetro.
Probeta.
Britzómetro.
32
3.2 MÉTODOS EN ESTUDIO.
3.2.1 Caracterización del área de estudio. La presente investigación se realizará en el “Laboratorio de la Universidad Técnica del Norte (Azúcares).”
33
3.2.2 Localización y características del experimento. El desarrollo de la presente investigación se realizará en el “Laboratorio de Azúcares de la Universidad Técnica del Norte”, el mismo que está ubicado en la Ciudadela San Andrés en la Parroquia de El Sagrario; y para la caracterización del producto final se enviará las muestras a los laboratorios de la Universidad Técnica del Norte.
Ubicación. Situación política: Provincia:
Imbabura
Cantón:
Ibarra
Parroquia:
El Sagrario
Características climáticas: Temperatura:
17,4 ºC
Altitud:
2250 m.s.n.m.
Humedad relativa: 73 % Pluviosidad:
50,3 mm / año
Latitud:
0º 20’ Norte
Longitud:
78º 08’ Oeste
Fuente: Departamento de Meteorología de la Dirección de Aviación Civil Aeropuerto Militar Atahualpa de la ciudad de Ibarra.
34
3.3 Factores en estudio.
3.3.1 Factor A estado de maduración. A1
Semimaduro.
A2
Maduro (Amarillo).
3.3.2 Factor B Cantidad de Levadura seca liofilizada (Saccharomyces). B1
1 g / litro mosto corregido.
B2
2 g / litro mosto corregido.
3.3.3 Factor C
Volumen de inóculo (Acetobacter acetil).
C1
750 ml / litro de mosto alcohólico.
C2
1000 ml / litro de mosto alcohólico.
35
3.3.4 Tratamientos. Las interacciones de los niveles se presentan en el siguiente cuadro:
Cuadro: Tratamientos en estudio.
Tratamientos T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8
Factor A A1 A1 A1 A1 A2 A2 A2 A2
Factor B B1 B2 B1 B2 B1 B2 B1 B2
Factor C C1 C2 C1 C2 C1 C2 C1 C2
Combinaciones A1B1C1 A1B2C2 A1B1C1 A1B2C2 A2B1C1 A2B2C2 A2B1C1 A2B2C2
36
3.4 DISEÑO EXPERIMENTAL. 3.4.1 Tipo de diseño. Por tratarse de un experimento donde todas las condiciones serán controladas, se optó por aplicar un Diseño Completamente al Azar (D.C.A), con arreglo factorial A x B x C donde el Factor A representa el estado de maduración, con dos niveles: Semimaduro y maduro (amarillo); el Factor B es la cantidad de levadura, con dos niveles: 1g / l mosto corregido y 2g / l mosto corregido. El Factor C es la dosis de Acetobacter, con dos niveles: 750 ml / l de mosto corregido y 1000 ml/ mosto alcohólico, obedeciendo a un arreglo factorial AxBxC, se obtendrá como resultado 8 tratamientos a los cuales se les repetirá 3 veces, dando como resultado 24 unidades experimentales. Cada unidad experimental será envasada en un recipiente de un litro.
3.4.2 Número de repeticiones por tratamiento. Tres (3)
3.4.3 Número de tratamientos. Ocho (8)
3.4.4 Unidad experimental. El número de unidades experimentales es (t x r) = 24
3.4.5 Características de la unidad experimental. La unidad experimental estará constituida por el vinagre envasado (1000 ml).
37
3.4.6 Esquema del análisis estadístico. El esquema del análisis estadístico se presenta en el siguiente cuadro:
CUADRO: Esquema del análisis estadístico. Fuentes de variación TOTAL Tratamientos Factor (A) Estado de maduración Factor (B) Cantidad de levadura Factor (C) Dosis de Acetobacter Interacción AXB Interacción AXC Interacción BXC Interacción AXBXC Error Experimental
Grados de libertad 23 7 1 1 1 1 1 1 1 16
38
3.4.7 Análisis funcional. Se calculará el Coeficiente de Variación (CV), prueba de Tukey al 5% para tratamientos, DMS para Factores, y prueba de Friedman para evaluar las variables cualitativas o pruebas no paramétricas (características organolépticas), como color, olor y turbidez a la vista del vinagre de ovo.
39
3.5 VARIABLES A EVALUARSE.
Variables Cuantitativas.
Densidad.
Sólidos Solubles.
pH.
Rendimiento.
Tiempo de fermentación.
Turbiedad.
Sólidos Totales.
Temperatura
Acidez volátil.
Variables Cualitativas.
Color
Olor
Sabor
Brillo
Aceptabilidad
40
3.5.1 La densidad. Se determinará con la utilización de la norma NTE INEN 11, la cual se realizara en laboratorio de la F.I.C.A.Y.A. Se realizará al momento de la obtención del jugo, al final de la fermentación alcohólica y al producto final. Se realiza para analizar el comportamiento de la materia prima en su estado natural y durante el proceso, esto nos va permitir el rendimiento del jugo y sólidos solubles del vinagre obtenido. Se utilizará probeta, balanza y densímetro.
3.5.2 Determinación de Sólidos Totales. Sólidos Totales es la suma de los sólidos disueltos y los sólidos en suspensión. Esta variable se determinará mediante el método de la estufa de aire (análisis gravimétrico). FORMULA:
T= Sólidos totales en mg/l G1= Masa de la cápsula vacía ( mg) G= Masa de la cápsula con residuo seco (mg) V= Volumen de muestra (ml) Se realiza al jugo para ver azúcares presentes a la materia prima, para ello se utilizará un refractómetro en función de ello vemos su rendimiento midiendo al mosto del ovo obtenido al inicio, luego será medido al ser corregido para llegar a 12 grados brix.
41
3.5.3 Determinación del pH. El pH es el término que indica la concentración de iones hidrógeno en una disolución. Se trata de una medida de la acidez de la disolución. Etimológicamente se deriva del francés pouvoir hydrogène, (poder del hidrógeno') se define como el logaritmo de la concentración
de iones hidrógeno, H+, cambiado de signo: pH = -log [H+] Se realiza para ver la cantidad de iones presentes en el jugo. Se lo medirá durante los procesos de fermentación alcohólica y acética, tanto al inicio como al final de cada proceso y al producto obtenido; nos ayuda a ajustar el pH para ver que los microorganismos que estén en condiciones adecuadas. Para ello utilizaremos un pH metro debidamente calibrado.
3.5.4 Rendimiento. Es necesario pesar la fruta entera y el jugo del ovo para determinar y prever su rendimiento. Para ello se utilizará una balanza comercial, nos ayudará en el balance de materiales.
3.5.5 Determinación del Tiempo de Fermentación Alcohólica y Acética. Nos ayudará a establecer el tiempo de proceso con el fin de determinar costos de eficiencia en la producción del vinagre de ovo, para ello se utilizará un cronómetro que se lo utilizará durante todo el proceso.
42
3.5.6 Determinación de Turbidez. Es la oposición que ofrece una sustancia al paso de la luz y que es mayor que la que presenta naturalmente en estado puro. Está variable se medirá utilizando un Turbidímetro. Se utiliza un Turbidímetro, es necesario para ver la calidad del producto final
3.5.7 Determinación de la Acidez Volátil. La Acidez Volátil nos permitirá determinar la presencia de ácidos volátiles, aldehídos, esteres, cetonas, etc. Se lo determinará al producto terminado. Se aplicará la norma CE 2390/89/EEC. Nos ayuda determinar el nivel toxicidad del producto.
43
3.5.8 Cuadro de normas INEN.
Análisis Físico – Químicos Momento de Evaluación Análisis
A la 24 horas
Método
c/15
días
durante
Norma, NTE 389, NTE pH
783 Utilizando
X
X
el
º Brix
refractómetro
X
X
º GL
Utilizando Alcoholímetro
X
X
Densidad
NTE INEN11
X
X
Turbidez
APHA 2130 B
X
X
Acidez Titulable
NTE INEN 521
X
X
PRODUCTO
Acidez volátil
CE 2390/89/EEC
TER MINADO
3
44
3.6 Manejo especifico del experimento. El manejo específico se ajustara según el diagrama siguiente. FLUJO GENERAL DEL PROCESO DE ELABORACIÓN DE VINAGRE DE OVO FLUJO GENERAL DEL PROCESO DE ELABORACIÓN DE VINAGRE DE OVO
PREPARACI
1 ÓN DE LA PULPA
2 ACONDICIONAMIENTO DEL MOSTO
Selección de la fruta
Medición y vaciado de la pulpa
Pesado
Dilución pulpa
/agua
Triturado manual
Corrección de azúcar
PULPA DE FRUTA
Corrección de acidez
MOSTO CORREGIDO
3 FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA
Activación de la levadura
Adición de la levadura
Reposo
MOSTO ALCOHÓLICO
4 ACONDICIONAMIENTODEL MOSTO ALCOHÓLICO
Descube
5 FERMENTACIÓN ACÉTICA Y OBTENCIÓN DEL VINAGRE
Reposo
Corrección del grado alcohólico
Filtrado
Corrección de acidez acética
VINAGRE DE OVO
MOSTO ALCOHÓLICO ACONDICIONADO
Embotellado / envasado
A l m a c e n a d o
45
3.6.1 Selección. La materia prima debe ser de buena calidad, de un estado de madurez optimo, sin presentar síntomas de oxidación, para evitar modificaciones que alterarían las características del producto final.
3.6.2 Pesado. Se recomienda pesar la fruta para determinar su rendimiento, se pesará la materia prima recibida utilizando una balanza gramera digital, con la finalidad de establecer una cantidad inicial para el proceso y ejecutar un balance de materiales, que posterior nos permitirá cuantificar el rendimiento.
3.6.3 Triturado o prensado manual. Prensamos manualmente . En este caso usamos agua hervida caliente (70 C) para evitar el ennegrecimiento de la pulpa. La cantidad de agua debe ser suficiente para obtener el 65% de pulpa licuada.
3.6.4 Acondicionamiento y corrección del mosto. Antes de iniciar el proceso de corrección del mosto, mediremos la cantidad de pulpa obtenida (1 litro) y la echamos en el tacho de fermentación, luego, añadiremos los insumos necesarios para corregir el mosto, lo que consiste en controlar el azúcar y la acidez. El proceso se inicia con la dilución de la pulpa en agua en agua hervida fría, lo que disminuye
46
el grado de azúcar y acidez, incluso, a veces la corrige. Aquí explicaremos las correcciones requeridas durante la elaboración de vinagre de ovo. •
Agregar 2 litros de agua hervida fría por cada litro de pulpa.
•
La dilución disminuye la concentración de azúcar de la fruta. Debemos añadir 120 g de azúcar por cada litro de mosto diluido.
•
Por último, agregaremos ½ cucharadita de ácido cítrico por cada 10 litros de mosto diluido.
Y ahora tendremos el mosto corregido, listo para iniciar el proceso de fermentación.
3.6.5 Fermentación alcohólica. Para la fermentación alcohólica utilizaremos levadura seca liofilizada, que primero debe ser activada. Luego se agrega al mosto y se deja en reposo durante veinte días. La cantidad de levadura es la siguiente: 1 y 3 g de levadura por 1 litro de mosto corregido.
3.6.6 Activación de la levadura. En un recipiente pequeño se pone agua hervida tibia, mosto y tres cucharaditas de azúcar. Luego diluiremos la levadura, moviendo con una cuchara. Después cubriremos la mezcla y dejaremos en reposo de 15 a 20 minutos en un lugar tibio (30 C). La activación se notará por la formación de burbujas en la superficie.
47
3.6.7 Adición de la levadura. Se agrega la levadura activada al mosto corregido. Para iniciar la fermentación alcohólica hay que agitar con una paleta, cerrar el envase herméticamente, y colocar sobre la tapa una trampa de fermentación. Se dejará por 20 días a una temperatura de 22 C. el uso del mostímetro facilita el mejor control del proceso de fermentación.
3.6.8 Reposo. La trampa de fermentación puede ser un corcho con un agujero al centro por donde pasa una manguera de 5 mm de diámetro. Esta manguera va hasta un vaso que contiene una solución de agua y una cucharadita de bisulfato de sodio. El empleo de la trampa de fermentación sirve para evitar la contaminación con otros microorganismos que no son levaduras alcohólicas. Esta debe tener el suficiente espacio como para eliminar CO2 producida durante la fermentación.
3.6.9 Descube y acondicionamiento del mosto alcohólico. Transcurridos los veinte días de la fermentación alcohólica se procederá al descube. Para hacer el descube se necesita otro recipiente, sobre el cual se coloca un pedazo de tocuyo y dos capaz de algodón. También se usa una manguera como sifón. •
Con la manguera se prepara el mosto alcohólico de los residuos de la levadura y los sólidos de la fruta precipitada que quedan al fondo del recipiente.
Deben tenerse mucho cuidado para evitar arrastrar los sólidos de la fruta al mosto alcohólico.
48
•
Luego del descube, el mosto alcohólico, ya sin residuos de levadura ni sólidos de frutas, se devuelve a su envase original, debidamente limpio para ser utilizado en la fermentación acética.
Es recomendable que, al utilizar un envase, se deje siempre un espacio libre para la mejor oxigenación durante el proceso acético.
3.6.10
Acon condicionamiento de del mo mosto al alcohólico.
Const Con staa de dos dos proce procesos sos:: la corre correcc cció iónn del del alcoh alcohol ol,, qu quee con consi sist stee en dilu diluir ir el most mostoo alcohólico con agua; y la corrección de la acidez, que consiste en la adición de vinagre iniciador. Este proceso se realiza antes de la fermentación acética. Para corregir el grado de alcohol, separamos 1 litro de mosto alcohólico y diluimos en 3 litros de agua hervida fría. De este modo bajamos el contenido alcohólico. Parar corregir la acidez, se añade al mosto alcohólico diluido, el vinagre iniciador (1 Lt). Así se inicia el proceso de transformación de alcohol a ácido acético. Con el mosto alcohólico y el porcentaje de acidez corregidos se inicia la etapa de fermentación acética.
3.6.11
Fermentación acética.
Antes de iniciar el llenado del mosto alcohólico acondicionado se prepara el equipo de fermentación acética. La fermentación acética se lleva a cabo durante sesenta días, a la temperatura óptima (23 a 24 °C). A mayor temperatura menor tiempo, y viceversa a 25 grados.
49
Después de 18 días, aproximadamente, aparecerá un velo blanquecino en la superficie o sobre el soporte de madera. A partir de ese momento la acidez comienza a elevarse, hasta alcanzar un 5% durante los días restantes. El vinagre que alcanza el 5% de acidez recomendable para el consumo.
50
CAPITULO IV
4
INFO INFORM RMA ACION CIONES ES ADICI DICION ONA ALES. LES.
4.1 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES. ACTIVIDADES. Actividades 1 Revisión
y
recopilación bibliográfica Preparación
de
equipos y materiales Contratación de materia prima Desarrollo
del
experimento (Recopilación de datos) Tabulación y análisis de datos Interpretación
de
resultados Redacción Redacción del informe informe final Revisión Revisión informe informe final final y defensa de tesis Publicación
2
3
4
5
Tiempo en meses 6 7 8
9
10
11
12
51
4.2 PRESUPUESTO.
RUBRO BIENES Y MUEBLES
UNIDAD
Equipo, maquinarias SUMINISTROS
Unidad
COSTO TOTAL 500.00 500.00
Y
MATERIALES
600.00
MP (Ovo)
Unidad
300.00
Oficina
Unidad
300.00
Insumos de laboratorio
Global
200.00
SERVICIOS
2400.00
Impresiones
Unidad
25.00
Fotocopiado
Unidad
7.50
Análisis de muestras de MP Global Análisis de muestras de Producto
250.00
Terminado.
Global
700.00
Transporte de MP
Mensual
24.00
Internet
Mensual
40.00
SUBTOTAL Imprevistos 10% TOTAL
3514.00 351.40 3865.4
52
5
BIBLIOGRAFÍA.
5.1 Referencias bibliográficas. COLQUICHAGUA, D. (1998). Vinagre de frutas. Perú. DE CIVETTA L., A. y RODRIGUEZ, M.E. 1980. Estudio preliminar de la ciruela calentana (Spondias purpurea L.) y su posible aprovechamiento en la elaboración de dos tipos de conserva; frutas tropicales. (Boletín Informativo. (4): 61-84). E-ENCCLOPEDIA (2003). Editorial Kindersley Limited- Google Technology, impreso en los talleres de Ediecuatorial en forma exclusiva para Grupo El Comercio y su diario El Comercio. Ecuador. FLORES M., FLORES, Z., GARCIA, B. y GULARTE, Y. 1960. Tabla de composición de alimentos de Centro América y Panamá. 4a ed. Guatemala, C.A., INCAP. (Publicación E246). GUZMAN, D.J. 1975. Especies útiles de la flora salvadoreña médico-industrial. (Colección Biblioteca del Maestro. San Salvador, El Salvador, C.A. 1(6):651~653). HEISCH, A. (sa). Aceite y Vinagre. Ediciones EVEREST. España HERNANDEZ BERMEJO, J.E. y LEON, J., eds. 1992. Cultivos marginados otra perspectiva de 1492. (FAO Colección Producción y Protección Vegetal. Roma, FAO. N° 26). J. Axayacatl Cuevas (2008)
(Departamento de Fitotecnia, Unidad de Estudios
Etnobotánicos, Universidad Autónoma de Chapingo, México). MADRID, V y C. (2001). Nuevo manual de Industrias alimentarias. Ediciones Mundi Prensa. España.
53
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5.2 REFERENCIAS DE INTERNET.
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2010).
http://www. VINAGRE/elvinagre ELAB..htm. (Consulta: Marzo, 2010).
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http://www.Cultivos Andinos FAO - INTRODUCCION J. Axayacatl
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http://www.freshplaza.es/css/styles.css-La ciruela de huesito. (Consulta: Abril
2010). Autor: Prof. Christian Cazabonne. e-mail:
[email protected] .
54
http://herbaria.plants.ox.ac.uk/adc/downloads/capitulos_especies_y_anexos/spondia
s_purpurea.pdf . (Consulta: Marzo 2010).
HTTP://WWW.SCIELO.SA.CR/SCIELO.PHP?LNG=ES REVISTA DE
BIOLOGÍA TROPICAL. (CONSULTA: MARZO, 2010).
HTTP://WWW.SCIELO.SA.CR/SCIELO.PHP?LNG=ES REVISTA DE
BIOLOGÍA TROPICAL. (CONSULTA: MARZO, 2010).
55
6
REVISADO.
f)……………………………
f)……………………………
Ing. Marco Cahueñas
Ing.
Biometrista de la Escuela
Profesor de Redacción Técnica
Fecha de revisión
Fecha de revisión
Fecha de presentación del documento:
56
7
APROBADO.
7.1.
Aprobación Técnica.
f)……………………………
f)……………………………
Ing. Walter Quezada. Director de Tesis
Asesor
f)……………………………
f)……………………………
Asesor
Asesor
f)…………………………… Ing. Ángel Satama. Director de Escuela Presidente de la Comisión Académica
57
Fecha:
58
7.2 Aprobación Institucional.
f)…………………………… Ing. Galo Varela. Decano – FICAYA Presidente del H. Consejo Directivo
59
Tabla de contenido
CAPITULO I.............................................................................2 1. INTRODUCCIÓN...................................................................2 1.1 Problema..........................................................................2 1.2 Justificación......................................................................4 1.3 OBJETIVOS........................................................................8 1.3.1 Objetivo General............................................................8 1.3.2 Objetivos Específicos......................................................8 1.4.1 Ho. 9 1.4.2 Hi. 9 CAPITULO II..........................................................................10 2.1 MARCO TEÓRICO..............................................................10 2.1 SPONDIAS PURPUREA L...................................................10 2.1.1 Origen y distribución:...................................................10 2.1.1 Diversidad genética .....................................................13 2.1.3 CLASIFICACIÓN BOTANICA DEL OVO...............................14 2.1.4 Sinominia (Otros nombres)...........................................15 2.1.5 Características morfológicas de la planta......................15 2.1.6 Usos en Alimentación y Nutrición..................................16 2.1.7 Prácticas de cultivo......................................................17 2.1.8 Perspectivas de mejora y limitaciones. .........................18
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2.2 El VINAGRE.....................................................................19 2.2.1 Definición de vinagre....................................................19 2.2.2 Aspectos generales del vinagre.....................................20 2.2.3 Etimología y origen del vinagre.....................................20 2.2.4 Como se produce vinagre..............................................21 2.2.5 Usos del vinagre...........................................................21 2.2.6 Algunas virtudes del vinagre.........................................23 2.2.7 Clases de vinagre.........................................................23 2.2.7.1 Vinagre blanco destilado...........................................24 2.2.7.2 Vinagres de frutas.....................................................24 2.2.7.3 Vinagre de Sidra (Apple Cider Vinegar).......................24 2.2.7.4 Vinagre de malta.......................................................25 2.2.7.5 Otros vinagres...........................................................25 2.2.8 El Color de los Vinagres................................................25 2.2.9 Vida Media del Vinagre.................................................26 2.2.10 La Adulteración del Vinagre........................................26 2.2.11 Obtención química del vinagre...................................27 CAPITULO III.........................................................................29 3 MATERIALES Y MÉTODOS....................................................29 3.1. Materiales y equipos......................................................29 3.1.1 Materia prima...............................................................29 3.1.2 Insumos.......................................................................29 3.1.3 Equipos y Materiales.....................................................30
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3.1.4 Equipos de Proceso.......................................................31 3.2 MÉTODOS EN ESTUDIO.....................................................32 3.2.1 Caracterización del área de estudio...............................32 3.2.2 Localización y características del experimento...............33 3.3 Factores en estudio.........................................................34 3.3.1 Factor A estado de maduración....................................34 3.3.2 Factor B Cantidad de Levadura seca liofilizada (Saccharomyces)..................................................................34 3.3.3 Factor C Volumen de inóculo (Acetobacter acetil)...........34 3.3.4 Tratamientos................................................................35 3.4 DISEÑO EXPERIMENTAL...................................................36 3.4.1 Tipo de diseño..............................................................36 3.4.2 Número de repeticiones por tratamiento........................36 3.4.3 Número de tratamientos...............................................36 3.4.4 Unidad experimental....................................................36 3.4.5 Características de la unidad experimental......................36 3.4.6 Esquema del análisis estadístico..................................37 3.4.7 Análisis funcional.........................................................38 3.5 VARIABLES A EVALUARSE.................................................39 3.5.1 La densidad.................................................................40 3.5.2 Determinación de Sólidos Totales.................................40 3.5.3 Determinación del pH...................................................41 3.5.4 Rendimiento................................................................41
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3.5.5 Determinación del Tiempo de Fermentación Alcohólica y Acética.
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3.5.6 Determinación de Turbidez...........................................42 3.5.7 Determinación de la Acidez Volátil. ..............................42 3.5.8 Cuadro de normas INEN. ..............................................43 3.6 Manejo especifico del experimento...................................44 3.6.1 Selección....................................................................45 3.6.2 Pesado........................................................................45 3.6.3 Triturado o prensado manual.......................................45 3.6.4 Acondicionamiento y corrección del mosto.....................45 3.6.5 Fermentación alcohólica...............................................46 3.6.6 Activación de la levadura.............................................46 3.6.7 Adición de la levadura..................................................47 3.6.8 Reposo........................................................................47 3.6.9 Descube y acondicionamiento del mosto alcohólico.......47 3.6.10 Acondicionamiento del mosto alcohólico.....................48 3.6.11 Fermentación acética.................................................48 CAPITULO IV.........................................................................50 4 INFORMACIONES ADICIONALES...........................................50 4.1 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES......................................50 4.2 PRESUPUESTO.................................................................51 5 BIBLIOGRAFÍA....................................................................52 5.1 Referencias bibliográficas................................................52
