“Año de la Integración Nacional y el Reconocimiento de Nuestra Diversidad”
UNIVERSIDAD NACIONAL DE UCAYALI
FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL
ASIGNATURA
:
Tecnología e Industrias de Frutas y Hortalizas.
DOCENTE
: Ing. Vicente Santa Cruz, Edgar.
JEF E DE PRACTI RACTI CA : Ing. Fernando Ruiz Aguilar. LUGAR
: Planta Lechera de la UNU.
CICLO ACADÉMICO :
VIII.
Pucallpa, 05 de Noviembre del 2012 Ucayali – Perú.
INTEGRANTES
1.- Ampuero Reátegui, Maggie Fernanda. 2.- Apaza Díaz, Rode Yessenia. 3.- Cieza Quevedo, Kriss Almendra. 4.- Dávila Sánchez, Lea Tatiana del Pilar. 5.- Garay Torres, Erika Lizbeth. 6.- Ríos Prado, Greisy Johana
i.
INTRODUCCIÓN
La demanda internacional por pulpa congelada esta concentrada en el Japón, país de destino de prácticamente de todas las exportaciones de tamaño industrial de este producto del Perú. El Japón ha venido usando la pulpa congelada de camu camu para la preparación de bebidas (jugos y néctares), luego de la elaboración en la que le agregando ciertos aditivos. Su interés es la vitamina C natural. Hay referencias sobre que los compradores del Japón requieren de volúmenes mayores de 100 Tn /año para que les resulte viable el negocio del camu camu en su país. Las características de la demanda en Japón no parecen haber cambiado con relación a lo que el ministerio de agricultura señaló en el 2000, a saber I) un producto 100% orgánico (requisito que se cumple a cabalidad, ya que casi toda la producción proviene de los rodales naturales, y las plantaciones no reciben agroquímicos de ninguna clase); II) Un contenido mínimo de vitamina C de 1800 a 2000 mg/100 de pulpa (requisito que seguro se negocia en cada lote, ya que no siempre se cumple, a juzgar por los análisis de las muestras tomadas de diversos rodales y plantaciones), y III) cumplimiento de los estándares fitosanitarios del Japón (país muy exigente en este aspecto. También se menciona que algunos compradores prefieren el color rosado de la pulpa congelada. Hay referencias sobre que los compradores del Japón requieren de volúmenes mayores de 100 Tn/año para que les resulte viable el negocio del camu camu en su país.
II.
Objetivos
Conocer el proceso industrial para la Obtención de la Pulpa de Camu Camu. Conocer el proceso de congelación, sus análisis y manejo de los equipos y herramientas.
III. REVISION DE LITERATURA
F r u t o y p u l p a d e c am u c a m u
El producto tiene una vida útil de 18 meses desde su proceso de fabricación. Una vez abierto el concentrado, se recomienda consumir el producto una vez diluido en agua el mismo día de su uso. También, puede ser refrigerado por un tiempo no mayor a 24 horas.
Presentaciones.-
El Concentrado de Camu Camu viene en las siguientes presentaciones:
A granel en cilindros de 240 Lts. En Frascos de plástico transparente de 480 ml. para ser diluido en 2.5 litros de agua.
Uso histórico o tradicional.-
Medio siglo atrás, la fruta era casi desconocida por la población amazónica urbana, al punto que no se sabía si era comestible. Los primeros análisis químicos de la fruta revelaron su excepcional contenido de vitamina C y ampliaron el interés y su empleo como recurso anti-oxidante. El Camu Camu es apreciado también, por su contenido alto de flavonoides y pectinas que cumplen un importante rol para la salud. Existen diversas modalidades tradicionales de uso de la especie por los pobladores amazónicos: la corteza del tallo y la raíz en cocimiento para el tratamiento del reumatismo y diarreas; los frutos y la corteza son empleados para teñir fibras vegetales de la ‘chambira’ (Astrocarium chambira); la corteza raspada es aplicada localmente para
aliviar dolores musculares. Asimismo, la fiebre y el dolor de cabeza son tratados con las hojas trituradas. El fruto, además, es empleado como carnada en la pesca. Las formas de utilización se han ampliado y diversificado en los últimos cinco años, siendo ahora empleado en la fabricación de bebidas refrescantes, yogurt, mermeladas, helados, néctar, productos para el cabello y deshidratados bajo distintas formas de presentación como cápsulas, pastillas y refrescos instantáneos.
Propiedades del concentrado de camu camu.-
Es un poderoso Antioxidante, estimula el Sistema Inmunológico. Muy útil en la prevención y mejora del resfrío y la gripe. El concentrado de Camu Camu como una de las mayores fuentes de vitamina C Natural que se haya descubierto y que lo apreciaremos con más claridad en el siguiente cuadro comparativo; favorece en la formación de colágeno, proteína que sostiene muchas estructuras corporales y que contribuye en la formación de los huesos, dientes, encías, vasos sanguíneos y piel. Estimula las defensas naturales del organismo e interviene en la absorción del fierro procedente de los alimentos de origen vegetal. En el transcurrir de los años el organismo va perdiendo colágeno progresivamente, motivo por el cual la piel empieza a resecarse y aparecen arrugas en el rostro y en las diversas partes del cuerpo, para retardar este proceso se hace necesario el consumo de
alimentos ricos en vitamina C, este grupo de alimentos favorece la formación natural de colágeno. Cuadro Comparativo del Conteni do de Vi tami na C (mg/100 g) Fruta
Ácido Ascór bico Relación al Camu r educido (Vit. C) Camu (%) Piña 20 0.7 Maracuyá 22 0.8 Pomelo 34 1.2 Fresa 42 1.5 Limón 44 1.6 Naranja 53 1.9 Marañón 108 3.9 Acerola 1300 46.8 Mosqueta 2390 50 CAMU CAMU 2780 ------- Fuente: USDA Nutrient database for Standard referente release 12 (1998); Natural Food Hub (2000)
Ti empo de vida úti l:
El producto debidamente sellado conservado en lugar fresco y seco a una temperatura no mayor a 35° C, tiene un tiempo de vida útil de 18 meses. ¿QUÉ ES EL
CAM U?.-
El Camu Camu, denominado científicamente Myrciaria Dubia, es un arbusto que alcanza hasta 4 m. de altura, de raíces profundas, ramas glabras, hojas lanceoladas o elípticas, de 4.5 a 12.0 cm. de largo, y de 1.5 a 4.5 cm. de ancho. El ápice es puntiagudo y base redondeada. Poseen un nervio medio en el haz y numerosos nervios secundarios. Las inflorescencias son axilares y blancas. El Camu Camu es un pequeño fruto ovalado de superficie lisa y brillante, de color rojo y de fuerte y ácido sabor, variando el tamaño de 2 a 4 cm de diámetro . (1)
Pulpa
Pulpa es la parte comestible de las frutas o el producto obtenido de la separación de las partes comestibles carnosas de éstas, mediante procesos tecnológicos adecuados. La pulpa se diferencia del jugo solamente en su consistencia; las pulpas son más espesas, se desecha la cáscara, la semilla y el bagazo, los jugos más fluidos o líquidos. Las pulpas deben ser obtenidas de frutas sanas, maduras, 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 al deterioro, se caracterizan por poseer un aroma, color y sabor característico y una textura firme, con ligero inicio de ablandamiento, lo cual permite obtener una pulpa de calidad. Las pulpas de frutas se caracterizan por poseer una amplia gama de compuestos químicos y presentan importantes variaciones en su composición y estructura. Las operaciones para obtener pulpas de frutas se pueden dividir en tres fases de operación: de adecuación, de separación y de conservación. Las operaciones realizadas a partir de la llegada de la fruta a la planta de procesamiento hasta antes de ser abiertas, para separar las partes no comestibles corresponden a la fase de adecuación, en esta debemos tener en cuenta la clasificación de las frutas, que consiste en diferenciar y agrupar las frutas de acuerdo con sus características de calidad y tamaño. El término calidad involucra una serie de factores de gran importancia para la aceptación y valorización del producto en el mercado. Durante las operaciones de clasificación se realiza un tratamiento contra hongos para algunas frutas, y otras requieren de una lustrada o limpieza, para lo cual existen máquinas o métodos semimecanizados. A continuación se describen los aspectos más importantes de cada una de las operaciones de separación de las frutas, en su proceso de producción de pulpas. La operación de pelado permite separar la cáscara del resto de la fruta. Las técnicas de pelado de frutas más utilizadas son:
LÍNEA GENERAL PARA LA PREPARACIÓN DE PULPAS DE FRUTAS. 1) Selección de la variedad. Esta selección se realiza basada en una serie de factores específicos de cada región y cada fruta. No basta la selección genética, es necesario 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 radiación solar. Los países tropicales como Colombia deben desarrollar sus propias investigaciones tecnológicas en la aclimatación de variedades selecciona-das por su alto rendimiento, resistencia a las enfermedades, características sensoriales aptas para la industrialización.
2) Recolección. Esta operación debe efectuarse preferiblemente en horas de la mañana; el fruto debe desprenderse dejando parte del pedúnculo para impedir la penetración de microorganismos por la cavidad de la base. Algunas frutas deben madurar en la propia planta y recolectarse al final del periodo climático para su mejor conservación; otras se cosechan verdes en estado optimo de desarrollo y se almacenan hasta alcanzar sus condiciones de madurez ya sea en forma natural o estimulando su metabolismo con la utilización de hormonas de maduración En la actualidad se deben tener en cuenta 3 parámetros principales en la determinación del grado de madurez:
a) 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 de la resistencia del pedúnculo y desprendimiento de algunas unidades; otro factor a tener en cuenta es el número de días transcurridos desde la floración hasta el tamaño normal del fruto. b) Características físicas. El color de la corteza se clasifica por medio de patrones con un analizador de color; o utilizando un espectrofotómetro y midiendo el correspondiente espectro de transmisión o de reflexión; la densidad de la fruta, el contenido de sólidos solubles, firmeza y en algunas especies la forma del ápice son propiedades físicas que deben tenerse en cuenta. c) Características químicas Medición de acidez total (ácidos orgánicos: málico, cítrico, tartárico y oxálico), contenido de carotenoides, residuo insoluble en alcohol, cantidad de azúcares de almidón y desprendimiento de etileno o anhídrido carbónico Como la acidez total y la cantidad total de almidón disminuyen con la maduración, también puede utilizarse las relaciones acidez/ sólidos solubles, azúcar.
3) Recepción en planta. Al llegar a la planta las frutas transportadas a granel o en cajas se someten a una operación de muestreo al azar, con el propósito de verificar las características de la fruta adecuadas para la industrialización de acuerdo a las especificaciones de madurez, tamaño, u otros factores de calidad propios de cada fruta. Las pruebas que se realizan son rápidas y sencillas basadas en el color, índice de acidez / Brix y porcentaje de sólidos solubles. De acuerdo con estos resultados la fruta se somete a almacenamiento si está verde; si tiene la madurez adecuada continua la línea general de procesamiento y si está sobremadura se somete a otras aplicaciones. El producto puede pesarse colocando el camión del transporte directamente sobre una báscula, descargándolo sobre una tolva ajustada a una balanza o por pesada de las cajas.
4) Selección por sanidad.
Esta operación tiene como fin eliminar las frutas deterioradas debido al crecimiento anormal de la misma, contaminación externa especialmente por mohos, ataque de plagas o parásitos, daños mecánicos como golpes, magulladuras o roturas. Se efectúa sobre una cinta transportadora y siempre se realiza de forma manual.
5) Lavado. El propósito de esta operación es eliminar la suciedad externa: tierra, arena, residuos de la planta, contaminaciones de origen animal, residuos de pesticidas y fertilizantes, además de la contaminación microbiológica superficial. Hay varios sistemas de lavado, su forma de aplicación depende de las características mecánicas del material y del área de superficie del mismo.
6) Clasificación. Esta etapa permite uniformizar la materia prima ya sea por su tamaño, peso / unidad, peso específico o por su forma.
7) Pelado. Es la operación por la cual se remueve la corteza o superficie externa de los productos. Se han empleado diversos métodos de pelado dependiendo principalmente de la clase de fruta, del estado de madurez, del grosor de la corteza externa y de su resistencia.
8) Extracción o despulpado. Estas operaciones consisten esencialmente en un rompimiento de la 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 acción térmica o enzimática 3. Permeabilización y plasmólisis de la membrana celular. Los efectos anteriores se obtienen por reducción 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 una fase líquida pura (jugo) o una fase unida al material celulósico. Durante la fase de la ruptura de la estructura celular y la separación de su contenido suceden una serie de fenómenos físicos químicos y enzimáticos que influyen directamente sobre el rendimiento cuantitativo y cualitativo de los procesos
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 concentración. 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. Este proceso se utiliza para separar de la fruta, las semillas, fracciones de la cáscara que afectan la calidad del material; de la misma manera continúa la reducción del tamaño mejorando la homogeneidad del producto.
Los equipos más utilizados son: a) 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 cilíndrica que los recubre; la regulación de la distancia está ligada a la clase de fruta que se pretende despulpar. La eficiencia de esta operación depende del tamiz utilizado, cuanto menor es el tamaño de los orificios y menor la distancia entre las paletas y el tamiz, dará una pulpa más refinada y homogénea, puesto que a menor distancia ejercen más presión sobre el producto; es necesario regular esta presión para evitar las roturas de las semillas. Este despulpador posee además una abertura 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. b) Despulpador horizontal de tornillo.
Está formado por un tornillo sin fin, la distancia entre los pasos de rosca va disminuyendo en dirección a la salida del producto, de tal manera que el paso de rosca es mayor en el punto de alimentación; posee diferentes juegos de tamices con el fin de regular el grado de refinación por la presión del tornillo sobre la pulpa. c) Despulpador inclinado de escobillas
Funciona con el mismo principio que el despulpador horizontal, con un tratamiento de fricción más 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.
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.
Congelación. La congelación es el proceso más apropiado para la conservación de las pulpas por que produce cambios mínimos en sus propiedades químicas, nutricionales y sensoriales; presenta los siguientes inconvenientes; su costo es elevado debido a la 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 congeladas sobre otro tipo de conservas y frutas frescas son: 1. La pulpa congelada permite conservar el aroma, el color y el sabor. 2. Las características nutritivas en el proceso de 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 reguladoras de los suministros de frutas, por que se procesan en las épocas de cosecha para utilizarlas cuando haya poca disponibilidad de ellas
Concentr ado de camu camu.-
Este producto es una suspensión natural en base de Camu Camu, este concentrado se diluye en agua dando origen a un delicioso refresco de Camu Camu. También, puede servirse con agua helada en las temporadas de verano, aumentando su capacidad refrescante. No es necesario agregarle azúcar ni cualquier tipo de endulzante. Este producto a parte de su agradable aroma y sabor ofrece diversos beneficios para el consumidor, debido a que este refresco se basa en un fruto, el Camu Camu que ofrece alto contenido de vitamina C. Es un producto 100% natural, no contiene en su composición ningún tipo de saborizante, colorante o preservante.
.
IV. Materiales y métodos 5.1. Materiales y Equipos ✿
Materia Prima: Fruto de Camu Camu: 5 Kg. Lejía Clorox
✿
Materiales Ollas Tinas Jarras de Medición Tamiz Bolsas de Polietileno
✿
Equipos Pulpeadora Selladora Cocina Industrial Congeladora Equipos de Análisis Microbiológicos
✿
Instrumentos Termómetro. Phachímetro. Refractómetro.
5.2. Metodología Se realizará la práctica siguiendo las pautas del diagrama de flujo Fig.1 Anexo, con su respectivo balance de materiales por operación en todo el proceso e indicar los resultados en el cuadro 1, que se indica como modelo en anexo.
Pesado
Selección y Clasificación
Frutas Lesionadas Fruta Seleccionada
Pesado II
Limpieza y Lavado
Pul eado Grueso
Tamizado
Pesado III Envasado
Sellado
Almacenamiento en Con elación
V.
Evaluación de resultados
Recepción
Fruta Seleccionada
Limpieza y Desinfección
Escaldado
Pulpeado Grueso
Refinado
Pesado de Pulpa
Análisis de SST
Análisis de pH
Envasado y Sellado
Balance de Materiales y su Rendimiento Porcentual, estructurado en el diagrama de flujo y resumido en un cuadro.
FLUJO
INGRESA
SALE
CONTINUA
%
5.400 Kg
600gr
4.800 Kg
88.89
Materia Prima
Frutas Lesionadas
-
600 gr
600 gr
11.11
Fruta Seleccionada
4.800 Kg
-
4.800 Kg
-
Limpieza y Lavado
4.800 Kg
-
4.800 Kg
-
Desinfección
4.800 Kg
-
4.800 Kg
-
Escaldado
4.800 Kg
4.200 Kg
4.200 Kg
-
Pulpeado Grueso
4.200 Kg
2.900 Kg
1.300 Kg
-
Refinado/Tamizado
1.300 Kg
-
1.300 Kg
-
Envasado y Sellado
-
-
-
-
Almacenamiento en Congelación
-
-
-
-
Realizar las evaluaciones de Calidad:
Cuadro 1. Evaluación Físico Sensorial, al inicio y después de 5 días de almacenamiento en congelación.
EVALUACIONES Análisis
Inicio Bueno Bueno Bueno Regular
Aspecto Color Olor Sabor
CARACTERÍSTICAS
CALIFICATIVO
A 5 Días Camu Camu Bueno Bueno Color: Rosado Característico Bueno Olor: Característico Bueno Sabor: Ácido característico
ITEM Bueno Regular Malo
Comentario:
Los análisis sensoriales mas importantes, tuvieron resultados favorables con una disminución de valores en cuestión a su sabor, pero cabe mencionar que al producto final, los análisis sensoriales le resultaron muy buenos, el aspecto, el color, el olor, el sabor estuvieron más que buenos. Cuadro 1. Evaluación Físico químico (pH y Sólidos Totales). ANÁLISIS
EVALUACIONES
pH
SST
COMENTARIOS
Inicio
A 5 Días
2.56
3
7-8
5
Actual Dentro de los parámetros del contenido de acido ascórbico de la fruta misma. Se encuentra dentro de los parámetros permitidos en SST.
Cuadro 1. Análisis Microbiológicos (Mohos y Levaduras). ANÁLISIS
EVALUACIONES
Recuento de Mohos (NMP/g) Recuento Levaduras (NMP/g)
COMENTARIOS
Inicio
A 5 Días
0
0
0
0
de
Actual Confirman que la pulpa elaborada tanto al inicio como a los 5 días esta en optimas condiciones debido a una serie de factores.
vi. CONCLUSIONES
Participar en todo el proceso industrial para la obtención de Pulpa de Camu Camu. Logramos llevar un control mas cuidadoso, tanto durante el proceso de obtención de la pulpa como en el proceso postrero que contra de la congelación y todo lo que este ligado al mismo, como sus análisis y el manejo mismo de los equipos y herramientas.
vii. Recomendaciones Dentro del proceso de obtención de Pulpa de Camu Camu, uno de los puntos experimentados y completamente comprobados, es el empleo de envolturas adecuadas, que tengan un interior oscuro y un exterior claro, lo cual tiene un nivel de 0% de captación de luz, cabe mencionar que la pulpa de camu camu es fotosensible cuando no cuenta con una adecuada envoltura. Algo que se tiene que rescatar es que el intenso color se mantuvo conforme el paso de los días, a pesar de estar sometido a un proceso de congelación constante.
viii. Bibliografía
1. http://es.scribd.com/doc/53174753/1-Obtencion-de-Pulpas-de Frutas
2. http://alphanatura.com/exportproduct/GER/RTM/np304_old.html
3. http://www.promamazonia.org.pe/SBiocomercio/Upload%5CLine as%5CDocumentos/297.pdf