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INTRODUCCION En el presente informe se mostrara el proceso de deshidratación de los frutos mango y piña. La realización de esta práctica tiene como fin el desarrollo de un método de conservación que es el deshidratado, ya que al eliminar agua y disminuir la actividad enzimática del producto deshidratado estaremos aumentando au mentando su vida útil, en este caso del mango y la piña. El procedimiento que se realizo fue el siguiente primero se realizó la selección !frutos aptos para el deshidratado", luego la clasificación !ya sea por tamaño y#o grado de maduración", lavado !con agua pota$le", desinfectado !a una concentración de %&&ppm de hipoclorito de sodio", pelado y cortado en tiras !la limpieza del operario que manipulara directamente es indispensa$le", luego de cortar se sumergió a una solución con ácido ascór$ico &.%' y meta$isulfito de sodio &.&(' por %& minutos, después las frutas fueron trasladadas a un deshidratador tipo $ande)as donde se realizara el secado de los frutos por acción del aire caliente que se produce dentro del deshidratador, el tiempo de deshidratado fue de apro*imadamente ( horas y media a una temperatura de +&- apro*imadamente, aunque en las últimas horas se o$servó un aumento de la temperatura tal vez porque su cali$ración no está del todo $ien, esto tam$ién e*plica el recorte de tiempo que se utilizó para el deshidratado des hidratado ya que lo normal es de horas. /inalmente se s e realiza rea liza el enfriado y el envasado, que en este caso fue al vac0o.
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MARCO TEÓRICO 1. CLASIFICACI CLASIFICACION ON DE METODOS METODOS DE DE DESHIDRA DESHIDRAT TACIÓN ACIÓN Procesos de remoción de humedd de !os !imen"os La remoción del agua necesaria para la o$tención de un producto con una actividad de agua !a1" suficientemente $a)a para garantizar su conservación, puede efectuarse mediante su evaporac evaporación ión o su$lima su$limació ción, n, dan dando do lugar lugar a diferen diferentes tes procesos procesos den denomi ominado nadoss secado, secado, deshidratación o liofilización.
T#! 1. Di$eren"es %rocesos %r remo&er e! 'u de un !imen"o Mecnismo de remoción de! 'u de! !imen"o Evaporacion
Nom#re de! %roceso 2 e c a do
4eshidratacion
2u$limacion
Liofilizacion
Crc"eris"ics 3educcion del contenido de agua de los alimentos mediante evaporación de la misma utilizando las condiciones naturales. E)emplo secado solar. 3educcion del contenido de agua de los alimentos mediante evaporación de la misma por acción del calor artificial. E)emplo aire caliente, superficie caliente. 3educcion del contenido de agua de los alimentos mediante su$limación del hielo del producto congelado mediante aplicación de vacio.
El proceso mas empleado a menudo a nivel industrial para remover la humedad de un alimento es la deshidratación, la cual implica utilizar calor para eliminar agua del producto. La deshidratación de un alimento es un proceso comple)o que involucra una transferencia simultanea de calor y masa en el alimento. Es decir, que simultáneamente se de$e 5 5
6ran 6ransm smit itir ir calo calorr al alimen alimento to para sumin suminis istr trarl arlee el calo calorr late latent ntee de evapo evaporac ració iónn requerido. 7ue el el agua agua evaporad evaporadaa se despla desplace ce a través través de de la masa masa del alim aliment entoo y se elimi elimine ne del del mismo. El agua de la superficie del producto no presenta gran pro$lema para su eliminación, pero el agua localizada en las zonas internas del producto presenta una mayor dificultad para su eliminación.
C!si$icción de m("odos de deshidr"ción de !imen"os
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E*isten muchas clasificaciones de los métodos y equipos de deshidratación de alimentos, ya que pueden clasificarse de acuerdo con diferentes criterios, entre los que pueden mencionarse %" 5 5 5 5 8" 5 5 9" 5 5 5 5
El modo de transmisión de calor. 4eshidratación por convección !por aire" 4eshidratacion por conducción 4eshidratación por radiación 4eshidratación por congelación !liofilización" La presión del proceso. 4eshidratación atmosférica 4eshidratación al vacio El tipo de producto a deshidratar 4eshidratación de solidos 4eshidratación de fluidos de $a)a viscosidad 4eshidratación de fluidos de alta viscosidad !pastas" 4eshidratación de fluidos con solidos de gran tamaño en suspensión
La clasificación mas descriptiva en relación con el mecanismo de la deshiratacion es %" 4eshidratación por aire caliente o deshidratación por convección. En este proceso, el calor requerido para evaporar el agua del producto es suministrado por aire caliente en contacto directo con el material que se va a deshidratar, efectuándose una transferencia de calor por convección. -uando la deshidratación por aire caliente se efectua a presión atmosférica, el mismo aire caliente es el que arrastra la humedad del producto. En este caso, inicialmente el producto en contacto con el aire caliente incrementara su temperatura superficial, pero en el momento en que la humedad del producto empieza a ser evaporada, su superficie sufre un enfriamiento hasta la temperatura de saturación adia$ática del aire y esta temperatura se mantiene constante hasta que se ha eliminado el agua li$re del producto. :or esta razón, a los procesos de deshidratación con aire a presión atmosférica se les denomina procesos adia$áticos !un proceso adia$ático es aquel donde el intercam$io de calor con el medio que le rodea es desprecia$le". ; su vez, los procesos de deshidratación por aire pueden clasificarse en a" 4eshidratacion en cama o $anda. 2e emplea para la deshidratación de productos solidos y, en menor proporción, fluidos con alta viscosidad y#o con solidos en suspensión. En este caso el aire caliente fluye so$re o a través de la superficie del producto por deshidratar. 4e$ido al espesor del producto, la evaporación esta controlada por el transporte de la humedad a la superficie del mismo. $" 4eshidratación de part0culas. 2e lleva a ca$o cuando el producto que se va a deshidratar, ya sea solido o fluido, se encuentra dividido en finas part0culas y el aire se mueve a través de ellas. 4e$ido al pequeño tamaño de las part0culas es fácil eliminar la humedad,
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por lo que el proceso esta regido por la resistencia de calor que presenta el producto. 8" 4eshidratación por conducción. El calentamiento del producto se lleva a ca$o por conducción a través del contacto del producto con una superficie caliente. En este caso, la temperatura de la superficie del producto e*puesta a la fuente de calentamiento, se incrementa constantemente durante la deshidratación, apro*imándose a la temperatura de calentamiento.
Estado f0sico del alimento, es decir, si se trata de solido o fluido, y en este ultimo caso de su viscosidad y presencia de solidos en suspensión. 2uscepti$ilidad del alimento a daños térmicos y mecanicos. -alidad deseada en el producto final. :resentación requerida en el alimento deshidratado !trozos, ho)uelas, polvo". -ontenido de humedad final requerido en el producto deshidratado.
En algunos casos, ya sea por las caracter0sticas del alimento por deshidratar o del producto deshidratado por o$tener, o $ien, por razones de ahorro de energ0a se utiliza la deshidratación en dos o mas etapas, que pueden consistir en el mismo tipo de deshidratador, pero con condiciones de operación diferentes o en com$inaciones de diferentes métodos de deshidratación. La conveniencia de utilizar un sistema de deshidratación continuo o uno por lotes esta $asada en aspectos como 5 5 5 5 5 5
>olumen de producción -osto de inversión y de instalación del equipo -osto energético por operación del equipo -osto de la mano de o$ra /le*i$ilidad del equipo Espacio disponi$le en el area de producción
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T#! ). E*em%!o de !os e+ui%os de deshidr"ción com,nmen"e u"i!i-dos %r !'unos %roduc"os !imen"rios. ;limento /rutas, hortalizas, granos, nueces 2opas y salsas con solidos suspendidos ?ugos y $e$idas, leche, huevo -afé, té :ulpas de frutas, pures, almidon, grenetina -afé, esencias, e*tractos de carne
6ipo de deshidratador 4eshidratador de charolas o $anda 4eshidratador de $anda en dos etapas 4eshidratador por aspersión 4eshidratador por aspersión, seguido de un deshidratador de lecho fluidizado 4eshidratador de tam$or Liofilizador o deshidratador al vacio
Los equipos industriales de deshidratación por lo general poseen dimensiones muy grandes y un alto consumo energético, que pueden resultar por velocidades limitadas de transferencia de calor y de masa o una capacidad de remoción de agua restringida por el aire utilizado para la deshidratación. :or tales razones, los principales aspectos que hay que tomar en consideración para el diseño de equipo son los $alances de masa y energ0a, y la creación de suficiente area de contacto entre el producto y el medio de calentamiento con o$)eto de que el tamaño del equipo se mantenga dentro de limites razona$les.
Se!ección condicionmien"o de! !imen"o n"es de ! deshidr"ción. @ndependientemente del método de deshidratación empleado, la o$tención de productos deshidratados con optimas caracter0sticas implica utilizar materias primas de alta calidad y una tecnolog0a de deshidratación adecuada que conserve dicha calidad. 2i el alimento inicial antes de la deshidratación no posee las cualidades necesarias, todos los esfuerzos que se hagan durante el proceso de deshidratación, envasado y almacenamiento serán inútiles, ya que nunca se o$tendrá el producto final deseado. ;ntes de la deshidratación, el alimento de$e ser sometido a una serie de operaciones de selección y acondicionamiento, las cuales implican lo siguiente %" 2elección de la materia prima. -onsiste en determinar las caracter0sticas del alimento original requeridas para la o$tención del producto deshidratado deseado. -uando se deshidratan frutas enteras o segmentos de ellas, la te*tura de$e ser lo suficientemente rigida como para soportar el proceso de deshidratación, por lo que de$en deshidratarse frutas en estado de madurez poco avanzado. 8" ;condicionamiento. a" Aperaciones previas. @ncluyen una serie de operaciones que pueden ser empleadas o no, según el alimento y producto a deshidratar, entre las que se pueden mencionar la limpieza del alimento, la eliminación de la piel o cascara, la eliminación de huesos o semillas, el corte o troceado, el despulpado, la e*tracción de )ugo, el escaldado, la cocción y la formulación o mezcla de ingredientes. $" :retratamientos.
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2on operaciones especificas para cada tipo de alimento en particular y se utilizan, ya sea para me)orar la calidad del producto, coadyuvar a que el proceso de deshidratación se realice de manera adecuada, o $ien, a incrementar la vida útil del alimento deshidratado. Entre los pretratamientos mas utilizados en algunos productos antes de la deshidratación pueden citarse 52ulfitacion en frutas y hortalizas. 56ratamientos reforzadores de te*tura en frutas y hortalizas, a $ase de soluciones de calcio !hidró*ido de calcio o car$onato de calcio". El calcio reacciona con los compuestos pécticos conservando la firmeza de los te)idos. Bn aspecto de suma importancia es la calidad micro$iológica de los alimentos deshidratados, ya que aunque la reducción del contenido de agua en ellos evita el desarrollo de microorganismos, cuando los alimentos se rehidratan pueden presentar pro$lemas por contaminación micro$iana. :or ende, los alimentos que van a ser sometidos a deshidratación de$en tener una cuenta micro$iana $a)a y de$e asegurarse un estricto control higienico en todas las operaciones del proceso, desde el acondicionamiento o preparación, la deshidratación, hasta el envasado y almacenamiento.
). DESHIDRATACIÓN POR AIRE EN CAMA O /ANDA La deshidratación por aire, tam$ién denominada deshidratación por convección o deshidratación adia$ática, es aquella en donde el alimento por deshidratar se pone en intimo contacto con una corriente de aire caliente no saturado, el cual calienta el alimento hasta la temperatura de vaporización del agua y la remueve de la superficie del alimento.
E+ui%o u"i!i-do %r ! deshidr"ción El equipo utilizado para deshidratar alimentos a nivel industrial consiste en ga$inetes, cámaras, tuneles o compartimientos por lo general recu$iertos de material aislante con o$)eto de reducir las pérdidas de calor, dentro de los cuales el producto por deshidratar se pone en contacto directo con aire caliente que fluye a una determinada velocidad. 4e acuerdo con la forma en que se alimenta y descarga el producto, el proceso puede efectuarse por lotes o en régimen continuo. ;simismo, la operación puede realizarse en condiciones atmosféricas o $a)o vacio. La dirección del flu)o de aire caliente, con respecto a la posición o movimiento del producto en el deshidratador, es una de las caracter0sticas de diseño mas importantes en este tipo de deshidratadores y puede ser paralelo !ya sea concurrente o a contracorriente" o transversal !hacia arri$a o hacia a$a)o". Entre los equipos mas utilizados para la deshidratación por aire en cama o $anda de alimentos solidos se encuentran los que a continuación se comentan %" 4eshidratadores de charolas o ga$inete !operación por lotes". 2on un tipo de deshidratadores muy comunes en la industria de alimentos. 4e$ido a que su capacidad es relativamente $a)a, se emplea cuando se requieren deshidratar
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diversos tipos de alimentos, o $ien, cuando el volumen del producto por deshidratar es pequeño o estacional. -onsiste en cámaras o ga$inetes aislados que contienen charolas so$re las que se coloca una o mas capas del producto por deshidratar y se hace circular aire caliente, ya sea con flu)o paralelo o $ien con flu)o transversal al producto. -uando el producto alcanza el grado de deshidratación requerida, el ga$inete se a$re y las charolas se reemplazan con otras que contienen nuevo producto por deshidratar. 8" 4eshidratadores de $anda !operación continua" En los deshidratadores de $anda, el producto por deshidratar se coloca, mediante un sistema adecuado al tipo de producto !tolva de alimentación, distri$uidor vi$rante, etc.", so$re una $anda que puede tener perforaciones o fondo de tamiz y que transporta al producto a una velocidad controlada a través del deshidratador, por lo que estos equipos operan de manera continua. Los deshidratadores de $anda pueden funcionar con flu)o de aire paralelo !concurrente o a contracorriente" o $ien transversal al producto. E*isten, asimismo, algunos diseños de deshidratadores de $anda que mane)an flu)o de aire mi*to. En este caso, los deshidratadores funcionan en dos etapas, una con aire paralelo y la otra con aire transversal al producto. Las operaciones con flu)o concurrente permiten el uso de aire de entrada con altas temperaturas y, por ello, resultan en una rápida deshidratación inicial, que a menudo es desea$le, pero que en algunos casos espec0ficos deteriora la te*tura del producto. ;simismo, el aire ti$io y húmedo, a la salida del deshidratador, protege al producto del daño térmico, aunque la humedad final del producto estará supeditada a la alta humedad del aire de salida. 9" 4eshidratadores de túnel !operación continua" Estos deshidratadores consisten en tuneles relativamente largos a través de los cuales se mueven carretillas en serie que contienen charolas, y en ellas se coloca el solido por deshidratar, las cuales se ponen en contacto con una corriente de aire caliente. Bna carretilla con producto fresco se introduce periódicamente por uno de los lados del túnel, la cual desplaza a la carretilla anterior mediante una cadena móvil, provocando que, a su vez, salga del túnel la ultima carretilla con el producto deshidratado. El tiempo de estancia de las carretillas en el túnel de$e ser la humedad final requerida. El flu)o de aire puede ser paralelo, ya sea concurrente o a contracorriente.
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Fi'ur 1. Es+uem de un deshidr"dor de chro!s con $!u*o de ire %r!e!o.
Fi'ur ). Es+uem de un deshidr"dor de chro!s con $!u*o de ire "rns&ers! ! %roduc"o.
Fi'ur 0. Es+uem de un deshidr"dor de #nd con $!u*o de ire "rns&ers! ! %roduc"o.
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Fi'ur . Es+uem de un deshidr"dor de #nd en dos e"%s2 con $!u*o de ire mi3"o 4%r!e!o "rns&ers!5
Fi'ur 6. Es+uem de un deshidr"dor de ",ne! con ire %r!e!o ! %roduc"o con"rcorrien"e.
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Mecnismo de ! deshidr"ción ;l secar un solido húmedo con aire caliente, el aire aporta al producto tanto calor sensi$le como el calor latente de evaporación, y tam$ién actua como acarreador de la humedad que se esta evaporando del solido. -uando se coloca un producto solido húmedo en contacto con una corriente de aire caliente y se mantienen constantes la temperatura, humedad, velocidad y dirección de flu)o so$re el solido de dicha corriente de aire, se lograra deshidratar el solido. 2i el cam$io en el contenido de humedad del producto !e*presado en $ase seca Cg agua#Cg solidos secos" se va registrando a intervalos pequeños de tiempo durante todo el proceso de deshidratación, pueden o$tenerse, según el dato graficado, las curvas repectivas. En dichas curvas pueden distinguirse varias etapas del proceso de deshidratación %" Etapa ; D . :eriodo de esta$ilización de las condiciones, es decir, la superficie del solido se equili$ra con el aire de secado y alcanza su temperatura de evaporación.
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-onforme avanza la deshidratación se alcanza un punto en el que la velocidad de movimiento de la humedad desde el interior del producto hasta la superficie se reduce en grado tal, que la superficie del producto comienza a resecarse. -omo lo que se elimina en esta etapa es agua dé$ilmente ligada, el proceso es cada vez mas lento y su velocidad depende del mecanismo del movimiento de la humedad dentro del solido !capilaridad o difusion". En la etapa de velocidad decreciente, la velocidad de transferencia de calor es mayor que la de masa, por lo que la temperatura en la superficie del producto se incrementa paulatinamente hasta acercarse a la temperatura de $ul$o seco del aire secado.
Fi'ur 7. Cur&s "8%ics de deshidr"ción de !imen"os.
Humedd cr8"ic de! %roduc"o 49c5 -orresponde al contenido de humedad del producto cuando se ha eliminado prácticamente toda su agua li$re y solo le resta agua dé$ilmente ligada y agua ligada. Es importante, en virtud de que esta$lece el final de la etapa de velocidad constante y el inicio de la etapa de velocidad decreciente.
Tem%er"ur en ! su%er$icie de! %roduc"o durn"e ! deshidr"ción.
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Fientras se elimina el agua li$re, la superficie del producto se mantiene humeda, lo cual ocurre en la etapa de velocidad constante, la temperatura en la superficie del producto no corresponde a la temperatura del aire, sino a la temperatura de $ul$o húmedo del mismo, la cual, dependiendo de la humedad relativa del aire, es considera$lemente menor que la anterior. :or el contrario, en la etapa de velocidad decreciente, cuando el agua que se esta eliminando es el agua dé$ilmente ligada, la superficie del producto no se encuentra totalmente humeda de$ido a la dificultad que tiene el agua para atravesar la masa del producto y salir a la superficie del producto se incremente de modo paulatino hasta acercarse a la temperatura de $ul$o seco del aire de secado. La temperatura en la superficie del producto durante la deshidratación por aire es un indicador de las diferentes etapas por las que atraviesa un producto que esta siendo deshidratado.
Fi'ur :. Tem%er"ur en ! su%er$icie de! %roduc"o durn"e ! deshidr"ción %or ire en cm o #nd.
Mecnismo de e!iminción de! 'u en !os "e*idos nim!es &e'e"!es durn"e ! deshidr"ción. :or lo general, la deshidratación de alimentos solidos sigue una secuencia de eventos, que pueden resumirse de la siguiente manera a" Los te)idos animales y vegetales poseen una estructura porosa con estrechos conductos llamados capilares. ;l inicio de la deshidratación, cuando la estructura celular esta intacta, el agua se desplaza a través de ellos hacia la superficie del solido donde es eliminada. ; este mecanismo de eliminación de agua se le denomina capilaridad. $" -onforme el agua se evapora de la superficie humeda, el diámetro de los poros superficiales y de los capilares disminuye y los elementos estructurales solidos se acercan o compactan por la influencia de la tensión superficial. Este efecto tam$ién
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se o$serva en las capas mas profundas del alimento. El encogimiento del producto es proporcional al volumen de agua evaporada. c" ; medida que se elimina mas agua, los elementos estructurales del producto sufren mayor deformación, estru)ándose y provocando mayor encogimiento del producto, lo cual reduce los espacios li$res o capilares. Entonces el agua empieza a desplazarse por difusión molecular hacia las partes con menor concentración de agua, en este caso, hacia la superficie.
Fi'ur ;. Cm#ios en !os "e*idos nim!es &e'e"!es durn"e ! deshidr"ción mecnismos de e!iminción de 'u.
La difusión de la humedad en alimentos solidos involucra una serie de comple)os fenómenos. La estimación de la difusividad masica del agua !4m" en un determinado alimento y condiciones de deshidratación, generalmente se realiza de manera e*perimental, en virtud de que dicho valor depende de la estructura f0sica del alimento, su contenido de humedad, la presencia de grasa, asi como del método y temperatura de deshidratación. -omo la eliminación de agua por capilaridad es mas rápida que por difusión, de$e intentarse cualquier acción que ayude a mantener la capilaridad durante todo el proceso. ;lgunas de estas acciones son 5
2eleccionar adecuadamente la temperatura de aire de secado.
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4eshidratar piezas pequeñas y delgadas. Emplear previamente una deshidratación osmótica que disminuya el contenido inicial de agua del producto.
Fi'ur <. As%ec"o $8sico de un %roduc"o deshidr"do con e! mecnismo de e!iminción de 'u.
En el caso de frutas y hortalizas 5 5
2eleccionar el estado de madurez adecuado que permita tener las caracter0sticas sensoriales adecuadas, pero con la mayor rigidez de te*tura posi$le. Efectuar tratamientos reforzadores de te*tura !con -aAG".
:ara conocer el mecanismo por el que se elimina humedad en un producto determinado, puede graficarse el cociente !H D He# Hc D He" contra el tiempo de deshidratación, en papel semilogaritmico. 2i en dicha grafica se o$tiene una l0nea recta uniforme, puede asumirse que el agua se elimina por capilaridad. 2i la l0nea se hace asintótica a una l0nea recta, conforme aumenta el tiempo, se considera difusión y el coeficiente de difusividad masica !4m" puede calcularse a partir de la pendiente de dicha l0nea. Fi'ur <. =r$ics en"re e! cocien"e 49 > 9e? 9c > 9e5 con"r e! "iem%o de deshidr"ción.
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Fc"ores +ue in$!uen en ! &e!ocidd de deshidr"ción de un !imen"o. E*isten diversos factores que afectan la velocidad de deshidratación de un alimento. Estos factores pueden dividirse en %" -ondiciones de proceso. Entre las que se encuentran la temperatura, velocidad y humedad relativa del aire utilizado para la deshidratación, asi como la presión e*istente en el sistema. a" 6emperatura del aire de entrada. La velocidad de deshidratación de un alimento varia en relación directa con la temperatura del aire utilizado para la deshidratación, es decir, con el aire que entra al deshidratador. $" 6emperatura del aire de salida. La mayor eficiencia en la deshidratación se o$tiene con la mayor temperatura del aire de entrada y la menor temperatura del aire de salida. c" >elocidad del aire. Bn incremento en la velocidad del aire, y su consecuente aumento en la tur$ulencia de la corriente, aumenta la velocidad de la transferencia de masa por convección y, por consiguiente, aumenta la velocidad de deshidratación. d" Gumedad relativa del aire. El gradiente de humedad entre el aire de deshidratación y la superficie del producto es la fuerza impulsora para la transferencia e*terna de masa, en este caso la remoción del agua del producto. -uanto menor sea la humedad relativa del aire mayor será dicho gradiente y, por ende, mayor velocidad de deshidratación. e" :resión del sistema. La presión a la que se realiza el proceso determina las relaciones de equili$rio del agua, por lo que influye en la velocidad de deshidratación. -uando la deshidratación se efectua $a)o vacio, se reduce la presión de vapor del aire y la remoción de agua del producto, en el periodo de velocidad constante, se realiza con mayor rapidez. 8" -aracter0sticas del producto por deshidratar.
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Entre las caracter0sticas del producto, que poseen mayor influencia en la velocidad de deshidratación por aire, se encuentran su composición qu0mica y estructura molecular, asi como la forma y tamaño del mismo. a" -omposición qu0mica. El tipo y la concentración de los componentes qu0micos presentes en un alimento determinan no solo su contenido inicial de humedad, sino la forma en la que el agua interactua con ellos !dando lugar al agua dé$ilmente ligada o ligada", que se refle)a en la actividad de agua del alimento e influye en la movilidad de las moléculas de agua durante la deshidratación. $" Estructura celular. En la mayor0a de alimentos una porción del agua esta contenida dentro de las células !agua intracelular" y el resto del agua se encuentra fuera de ellas !agua intercelular". La primera es mas dif0cil de remover, ya que de$e difundirse a través de la mem$rana celular. c" /orma y tamaño del producto. La distancia que las moléculas de agua de$en recorrer desde el interior del alimento hasta la superficie del mismo, donde son removidas, determina la velocidad de deshidratación, so$re todo en la etapa de velocidad de decreciente, donde la transferencia interna del agua es el factor limitante para remover la humedad.
MATERIALES Y METODOS 1. MATERIALES
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15 M"eri %rim@ o
/rutas frescas selectas y uniformes, mango Ed1ard y piña Ga1aiana
)5 Insumos@ o o o
Gipoclorito de sodio Icido ascór$ico Feta$isulfito de sodio
05 E+ui%os@ o o
alanza 4eshidratador
5 Ins"rumen"os@ o o o o o o
-uchillos acero ino*ida$le 6a$las de picar 6azones Fesa de acero ino*ida$le ?arras medidoras :ro$etas
). METODOLO=IA EPERIMENTAL En las /iguras %& y %% se e*plican los flu)ogramas a seguir.
Fi'ur 1B. F!u*o de e!#orción de mn'o deshidr"do. Fango Selecci!
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Cl"&i+c"ci! L"#"$% Selecci! De&i!'ecci! Pel"$% L"#"$% C%(,"$% e! Ti("& De&i!'ecci! .ci$% "&c(/ic% 01 Me,"/i&*l+,% $eS%$i% 005 60 C 8 H%("&
S*l+,"$% Pel"$% Sec"$% De&c%(")%!"$% E!'(i"
%$E!#"&"$% .ci$% "&c(/ic% 01 Me,"/i&*l+,% $eS%$i% 005 10Mi! S*l+,"$% Sell"
%$Al-"ce!"
%$Fuen"e@ =u8 de !#or"orio 60 C 8H(
Sec"
%$E!'(i"
%$Fi'ur 11. F!u*o de e!#orción de %i deshidr"d. E!#"&"$% :iña
Sell"
%$Al-"ce!"
%$18
LABORATORIO DE MANEJO POSTCOSECHA /ri3 4%rme"ros de deshidr"do5 /ri3 4deshidr"do e3%erimen"!5 %H 4%rme"ros de deshidr"do5 %H 4deshidr"do e3%erimen"!5
PIA
MAN=O
%&
J.&
(.8
%=.K
9.+ D 9.
9.KJ D =.8
RESULTADOS T#! 0. Prme"ros
=.(
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T#! . Pesos 9Fresc 4G'5 +.++& (.=&&
Fru" Pi Mn'o
9Descr"e 4G'5 9.%++ %.(8
9Pu!% 4G'5 9.=K= 9.J8
T#! 6. Porcen"*es de humedd
Pi Mn'o
Tiem%o Deshidr"d o 4hors5
HR E 4%rme"ros de deshidr"do5
( (
%& 5 %8' %& 5 %8'
HR E 4deshidr"d o e3%erimen"! 5 K.(( %8.=9
T#! :. Rendimien"os
Pi
9Fresc 4G'5 +.++&
9 Deshidr"d 4G'5 &.+8+
K.=&&
Mn'o
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&.J9
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R E
T#! ;. Resumen
Pi
HR E
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20
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DISCUSIÓN DE RESULTADOS 2egún las indicaciones de las fichas técnicas de la /;A, el procedimiento realizado para los diagramas de flu)os del deshidratado de la piña y mango coinciden en la siguiente secuencia 5La selección se escogió la fruta en estado maduro que no presente cortes ni magulladuras para evitar descartarlas as0 como para asegurar la calidad del producto. 5El lavado y la desinfección el lavado se realizo con agua pota$le y la desinfección con una solución de %& litros de agua pota$le con %&& ppm de hipoclorito de sodio !en solución de le)0a" durante %& minutos. 5El pelado y el cortado se realizo utilizando de forma manual utilizando cuchillos de acero y ta$las de picar plásticas. 2e procuro realizarlo lo más raudamente posi$le para evitar el pardeamiento enzimático !-heftel, %KK". La piña se corto en tiras y el mango en roda)as. 5El $año con meta$isulfito de sodio y ácido c0trico la finalidad del meta$isulfito es la de inhi$ir la carga $acteriana presente en la frutaM el ácido c0trico tam$ién es un conservante !-heftel, %KK". El proceso de la deshidratación de la piña y mango continua con su incorporación en las $ande)as de acero para ser introducidas al secador durante ( horas apro*imadamente según la $i$liograf0a consultada para cada fruta. @nicialmente la temperatura de secado era +&-, temperatura a la cual se programo el deshidratadorM no o$stante, se o$servo que luego de 9 horas este equipo opera$a en un rango de +8 D +(-M además de que los controles del deshidratador se encontra$an e*puestos al calor que este produc0aM y, cuando el proceso esta$a por culminar, el lector de temperaturas marca$a un rango de temperaturas entre %+& 5%+8- lo cual nos podr0a indicar que el deshidratador no funciona correctamente o que sus controles se encuentran estropeados. Luego, la fruta es colocada en las $ande)as de acero e introducidas al secador y éste es programado y encendido dando inicio al proceso de deshidratación. Bna vez que haya terminado el tiempo de secado, cuya compro$ación fue e*perimental, se procedió a sacar la fruta del secador para enfriar, y una vez que hayan llegado a temperatura am$iente, inmediatamente em$olsarlas en $olsas de empacado al vacio. En todas las frutas se aprecio un oscurecimiento. 2egún !-heftel, %KK" ocurrió el pardeamiento no enzimático que es el que más suele afectar a los alimentos deshidratados so$re todo por la alteración de los te)idos y por el prolongado tiempo de secado. Bno de los parámetros me)or evaluados en la práctica fue la humedad relativa que se consiguió medir gracias a una $alanza de humedad. :ara la piña se consiguió K.((' G3 y para el mango, %8.=9' G3. /inalmente, se o$tuvieron los porcenta)es de rendimiento de las frutas. :ara la piña se o$tuvo K.=&&' y para el mango, %9.++J'. Estos datos son acepta$les, y el del mango es óptimo.
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CONCLUSIONES •
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El proceso de deshidratado convencional asegura la conservación de las caracter0sticas organolépticas de las frutas. En la presente e*periencia, se determinó que en el deshidratado convencional de la piña y del mango el flavor es más intenso que el de las frutas frescas como consecuencia de la concentración de sus componentes de$ido a la pérdida de aguaM el aroma tam$ién es intensoM la te*tura es suaveM el color var0a marcadamente de$ido al pardeamiento enzimático, afectándose esta caracter0stica, más notorio en el mango. La utilización del mango para realizar la práctica del deshidratado se fundamenta en que e*iste un alto porcenta)e de merma de este fruto cuando se vende por e)emplo para e*portación a mercados e*igentes que desean un cali$re y grado de madurez determinado, entonces siempre ha$rá una parte de la producción que no posea estas caracter0sticas lo cual se considera como merma, generando pérdidas económicas. :ara tal pro$lema se ha $uscado determinar medidas en las cuales se aproveche este e*cedente de modo que no se pierda, uno de ellos viene a ser la deshidratación. El deshidratado muestra una $uena alternativa como conservación de alimentos, especialmente el mango que responde favora$lemente a este proceso y de$ido a sus propiedades es uno de los más demandados. El mango deshidratado se caracteriza por el gran contenido de vitaminas ;, - y E, además de la fi$ra que hace que el mango sea adecuado para regular el tránsito intestinal. 4urante el proceso, la velocidad del aire caliente del secador de $ande)as no es homogénea. -omo consecuencia de ello el tiempo de secado no es igual en las frutas que se encuentran en las diferentes $ande)as. :or ello, se de$ió cam$iar las $ande)as a la parte superior del secador en donde la velocidad del aire caliente es mayor, asimismo tam$ién se de$ió voltear las frutas para que el calor de distri$uyera uniformemente y, en consecuencia, evitar que un lado de la fruta se encuentra con mayor humedad que el otro. -omo los rendimientos son $a)os, en relación peso inicial#peso final, se tiene que el costo de los productos deshidratados es elevadoM no o$stante, se tiene que este es un método de conservación que nos permite conservar la mayor0a de los nutrientes, incrementar el flavor y mantener su aroma caracter0sticos, por lo cual los consumidores están dispuestos a pagar sus relativamente elevados precios.
RECOMENDACIONES •
Las frutas a utilizarse de$en presentarse de preferencia en estado pintón pero no so$remaduras. Esta madurez depende tam$ién de la variedad que se utilice, es por
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eso que se de$e adquirir materia prima de la misma variedad y que presente una apariencia uniforme. 2e de$e escoger frutas pequeñas ya que el costo del producto suele incrementarse porque el rendimiento del deshidratado es $a)o. ;l momento de preparar las frutas para deshidratar se de$e mantener siempre unas $uenas condiciones de higiene utilizando guantes, mandil y evitando el contacto directo con las frutas, incluyendo en esta limpieza los utensilios o materiales que se utilizan para mane)ar alimentos. Es recomenda$le que el corte de las frutas se realice con maquinarias, ya que si las realiza un operario, se corre el riesgo de que los cortes no sean uniformes. El deshidratador de$e encenderse al momento de introducir la primera $ande)a de fruta. 4espués de seis horas es importante revisar las roda)as que están más cerca de la resistencia eléctrica, estas tienden a secarse primero y si no se monitorean, se pueden quemar. 4e$emos asegurarnos de que la fruta está completamente deshidratada ya que si la fruta se retira húmeda, se descompone dentro de las $olsitas y esto es peligroso para el consumidorM hay que asegurarse que el producto está $ien seco. En lo que se refiere al deshidratador, se de$e controlas la temperatura, ya que a mayores temperaturas hay un riesgo de que se produzca la desnaturalización de prote0nas y perdida de nutrientes esenciales, en nuestro caso, tra$a)amos a temperatura de +&N-. :ara el empaquetado se de$e esperar a que la fruta este totalmente fr0a, y al momento de sellado procurar que se e*pulse la mayor cantidad de aire posi$le para evitar que el aire que está dentro de la $olsa dañe la te*tura de la fruta o ayude a su descomposición. 4e$ido a que el tiempo de deshidratación ha sido inferior al de la Ou0a de La$oratorio, as0 como por los indicios detectados en el deshidratador, se recomienda su revisión para asegurarse de que este tra$a)ando óptimamenteM en caso contrario, se de$erá ordenar su mantenimiento o reparación.
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