PRODUCCIÓN DE FRUTAS AUTO ESTABLES DE ALTA HUMEDAD Y SU POSTERIOR PROCESAMIENTO I.
INTRODUCCIÓN. La chirimoya ( Annona Annona cherimola Mill.) es una fruta andina, perteneciente a la familia de las Anonáceas que poco a poco va ganando importantes mercados en el mundo. Existe evidencia arqueológica de la existencia en las culturas pre-incas de A. muricata y de A. cherimola,
como son las representaciones en
cerámica de sus frutos. La chirimoya es una planta nativa de las regiones alto andinas de Ecuador y Perú (Morales-Astudillo et al., 2006). El fruto de la chirimoya es un conjunto carnoso (sincarpo) de forma primitiva con los carpelos dispuestos en espiral que se unen después de la fructificación. Cada segmento de carne, es decir cada uno de los frutos, contiene una única semilla dura de color negro en forma de frijol. El fruto es conico o en forma de corazón, alcanza entre 10 y 25 cm de longitud y hasta un máximo de 15 cm de anchura, pesa por término medio de 250 a 800 g. Cuando alcanza la madurez se torna de un color verde pálido o cremoso; se considera que está demasiado maduro cuando la piel adquiere un tono marrón oscuro o negro. La piel, delgada o gruesa, puede ser suave, con marcas que se asemejan a huellas dactilares, o estar cubierta de protuberancias de forma cónica o redondeada que quedan de las flores (Van Damme y Scheldeman., 2010).
II.
FUNDAMENTO TEÓRICO
2.1 RECOMENDACIONES PARA MANTENER LA CALIDAD POSTCOSECHA Indices de Cosecha.- El principal índice de madurez para la Chirimoya cherimola),
(Annona
es el cambio de color de la cáscara de verde oscuro a verde claro o verde-
amarillento. Otros indicadores incluyen la aparición de un color cremoso entre segmentos de la cáscara, y una mayor suavidad de la superficie de los carpelos. (Kader et al. , 2010)
Indices de Calidad
Tamaño del fruto, color, ausencia de defectos y pudrición, firmeza (frutos Annona son relativamente blandos y deben ser manipulados con cuidado para minimizar magulladuras).
Chirimoya, Atemoya y Anona tienen una concentración alta de azúcares (14-15% cuando maduros) y acidez moderada (0.4-0.7% cuando maduros). Son una buena fuente de vitamina C (45-60 mg/100 g) y potasio (250-500 mg/100 g de la porción comestible).
Temperatura Óptima.- 8-12°C (46-54°F) dependiendo del cultivar, estado de madurez, y duración del almacenaje.
Humedad Relativa Óptima 90-95% Tasa de Respiración Temperatura
10°C (50°F)
15°C (59°F)
20° (68°F)
mL CO2/kg•h
25-100
45-150
75-250
Para calcular el calor producido multiplicar mL CO 2/kg•h por 440 para obtener Btu/ton/día o por 122 para obtener kcal/ton métrica/día. (Kader et al. , 2010)
Tasa de Producción de Etileno.- Los frutos Annona son climactéricos. Se producen altos niveles de etileno (hasta 100-300 µL/kg•h, dependiendo del cultivar) durante la maduración a 20°C (68°F).
Efectos del Etileno.- La exposición al etileno (100 ppm por 1-2 días) acelera la maduración de Chirimoyas verdes (pero fisiológicamente maduras) y de otros frutos
Annona;
pueden madurar en aprox. 5 días si son mantenidos a 15°C (59°F) o 20°C (68°F).
La remoción de etileno puede ser útil en retardar la maduración de frutos de color verde (pero fisiológicamente maduros) .
Efectos de las Atmósferas Controladas (AC)
Las condiciones óptimas de AC se encuentran entre 3-5% O2 y 5-10% CO2 Los beneficios incluyen un retraso de la maduración, una menor respiración y producción de etileno, y retención de la firmeza.
Las Chirimoyas pueden ser mantenidas por hasta 6 semanas a 10°C (50°F) en 5% O2 , y luego maduradas con un buen desarrollo de sabor a 20°C (68°F).
La exposición a <1% O2 y/o >15% CO2 puede resultar en el desarrollo de malos sabores y maduración desuniforme. (Kader et al. , 2010)
2.2 FISIOPATÍAS Y DESÓRDENES FÍSICOS Daño por frío: La exposición de frutos Annona a temperaturas inferiores a 8-12°C (4654°F), dependiendo del cultivar y estado de madurez, resulta en daño por frío. Síntomas incluyen un oscurecimiento y endurecimiento de la cáscara, depresiones, incapacidad de desarrollar buen sabor, y pulpa "harinosa". Partiduras: En algunos cultivares la partidura de frutos ocurre en estados avanzados de madurez y con tasas altas de producción de etileno. Se ha sugerido que cambios en la turgencia relacionados a la producción de azúcares neutros durante la maduración provoca movimientos de agua desde la cáscara y posiblemente del receptáculo hacia la pulpa. El incremento en el diámetro del receptáculo aumenta el stress en la pulpa y cáscara, lo que produce la partidura del fruto. (Kader et al., 2010).
Desórdenes Patológicos Antracnosis: Es causada por Colletotrichum gloeosporioides y aparece como lesiones oscuras, pudiendo producir masas rosadas de esporas bajo condiciones de alta humedad. ¨Cancer Negro": Es causado por Phomopsis anonacearum y aparece como manchas púrpuras en el fruto, las cuales se endurecen y agrietan, seguido del desarrollo de pequeños
cuerpos negros que contienen esporas. Botryodiplodia: Es causado por Botryodiplodia theobromae
y aparece primero de color púrpura, y más tarde granuloso con picnidios
negros. La pulpa se vuelve café y corchosa. Las medidas de control incluyen una buena limpieza del huerto para minimizar las fuentes de esporas, aplicaciones de fungicidas durante la precosecha, un manejo cuidadoso para reducir daños físicos, un enfriamiento rápido a 10°C (50°F), y una subsecuente mantención de la temperatura y humedad relativa óptima durante la comercialización. (Kader et al. , 2010)
2.3 PROCESAMIENTO DE LA CHIRIMOYA EL MANJAR El manjar es una leche concentrada endulzada con azúcar es de color caramelo, cuyo consumo se encuentra muy popularizado en nuestro país. (Tello et al., 2006)
PROCESO DE ELABORACION 1. recepción.- Para esta etapa se debe trabajar con leche de buena calidad, para lo cual se debe realizar el control de calidad de la materia prima.
2. Filtrado.- en esta etapa se debe eliminar las impurezas que pueda tener la leche, esto a través de un filtrado.
3. Pasteurización.- Esta etapa proporciona a la mezcla una salvaguarda para la salud del publico ya que durante este proceso se destruyen las bacterias indeseables. Temperatura recomendable de 85 0 C por 3 minutos.
4. Adición de insumos.- Se debe agregar en esta etapa: Azúcar 350 g/litro de leche. Maicena 20 g / litro de leche Pectina 1 g por litro de leche ó CMC 0.1 g/ litro de leche. Sorbato de potasio 1 g/ litro de leche.
Fundir el azúcar agregar la leche y el sorbato de potasio y hervir por 10 minutos.
Agregar la mitad del azúcar y volver hacer hervir por 10 minutos.
Agregar la maicena, con la pectina y la otra mitad del azúcar y hervir hasta llegar al punto final.
5. Concentración.- En esta etapa se debe llegar a una concentración de 70 grados brix, luego se pasa a la siguiente etapa.
6. Enfriado.- Dejar enfriar el manjar hasta unos 600C y se procede a envasar, en envases esterilizados. (Tello et al., 2006)
2.4 MODIFICACIÓN DE LAS PROPIEDADES DEL FRUTO DEBIDO AL PROCESAMIENTO. Cuando las frutas son procesadas, diversos factores físicos y químicos se modifican; entre ellos el color, el cual es un atributo de calidad muy importante para la determinación del tiempo de vida útil de un producto y muy apreciado por los consumidores. Existen básicamente dos tipos de reacciones no enzimáticas asociadas con la pérdida de color en los alimentos, una debida a las reacciones de azúcares reductores y aminoácidos (reacciones de Maillard), y la otra a reacciones de oxidación, tal como la conversión de polifenoles en policarbonilos o la degradación oxidativa del ácido ascórbico (Cortés et al., 2008). La reacción de Maillard se lleva a cabo entre un grupo aldehído o cetona, procedente de los azúcares reductores, y grupos aminos de aminoácidos o proteínas, va acompañado por una reducción de la solubilidad de las proteínas, una disminución del valor nutritivo y la producción de sabores extraños. En la Figura 1.3 se muestra un diagrama de la reacción de Maillard (Avilés-Vale,
2006).
III.
METODOLOGIA. MUESTRA -
Chirimoya fresca
Aditivos y materiales para regular el p H y envasar al vacio para la concervacion de la chirimoya -
Acido cítrico.
-
película de plástico.
Aditivos y/o insumos para el procesamiento del manjar ce chirimoya concervada -
Azúcar blanca 350 g/ litro de leche.
-
Sorbato de potasio 1 g/ litro de leche.
-
CMC 0.1 g/ litro de leche.
Insumos para mantener autoestable en rodajas , la chirimoya
Glucosa
Sorbato de potasio
Acido cítrico
Bisulfito de sodio
INSTRUMENTOS Y EQUIPOS EN GENERAL -
Brixometro
-
pH-metro
-
vaso precipitado
-
tamiz
-
mortero.
-
Cocina.
-
Equipo de envasado al vacio.
-
Balanza analítica
-
Selladora
-
Frascos de vidrio
-
Ollas y utensilios
-
Termómetro.
3.1 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
A. CONCERVACION DE LA CHIRIMOYA, REGULANDO EL p H Y SU POSTERIOR ENVASADO AL VACIO. para la presente practica se siguió el siguiente procedimiento la cual se muestra a continuación mediante un diagrama.
MATERIA PRIMA
Lavado y preselección
Preparación de la Materia Prima
CORTE
PESADO
pure
-
Se midió los °Brix
-
pH
Envasado al vacio
Para poder conservar este producto primeramente se tuvo que regular el pH que fue de 4.8 a 3.9 . Como sigue: Cantidad de acido cítrico utilizado para regular el pH. 0.19 g ac. citrico X
g ac. citrico
70g pure 129.75g pure
B. PROCESAMIENTO DE LA CHIRIMOYA CONCERVADA: ELABORACION DE MANJAR
FILTRADO Chirimoya conservada Azúcar CMC Sorbato de K
PASTEURIZADO
MANJAR DE CHIRIMOYA
C. PRODUCCION (CHIRIMOYA)
DE
FRUTA
AUTOESTABLE
DE
ALTA
FRUTA FRESCA
Selección lavado
esado
escaldado
Agregado del jarabe: Glucosa Acido cítrico Sorbato de K Bisulfito de sodio
Pelado cortado MEZCLADO Equilibración: aw = 0.93-0.98 H = 3.0 – 4.1 Fruta autoestable de alta humedad
ENVASADO
Almacenamiento
HUMEDAD
IV. RESULTADOS Y DISCUCIONES CUADRO Nro. 01: resultados de la conservación de la chirimoya, mediante la regulación del p H y el envasado al vacio. Puré de chirimoya
Puré conservado (después de 7 dias)
°Brix
14
20
pH
4.8
3.4
Como se observa la fruta aumentó en su porcentaje de concentración de azucares y disminuyó su p H. Esto indica que la fruta , en este periodo siguió su proceso de maduración pero en un mínimo porcentaje en comparación a lo que se observa normalmente. Ya que la chirimoya es una fruta muy sensible y tiende a madurar y malograrse rápidamente. Al respecto Kader et al. (2010) afirma que la Chirimoya, tienen una concentración alta de azúcares (14-15% cuando maduros) y acidez moderada (0.4-0.7% cuando maduros).
CUADRO Nro. 02: resultados del procesamiento de la chirimoya: manjar
Materia prima e Porcentaje
Características
insumos
empleado
del manjar obtenido
Chirimoya
14.2%
SABOR:
conservada
organolépticas
característico
a
chirimoya OLOR:
característico
leche
61.2%
Azúcar blanca
21.4%
CMC
0.006%
TEXTURA: cremoso
Sorbato de potasio
0.06%
APARIENCIA: brilloso
Glucosa
3.1%
COLOR: crema oscuro
chirimoya
a
CUADRO Nro. 03: Resultados de la producción de fruta autoestable de alta humedad (chirimoya) Materia prima e
Cantidad
insumos
utilizada
Chirimoya
en 515.75 g
rodajas glucosa Sorbato
226.93 g de 0.77 g
encontró
Después de 14 días
en El
jarabe
8.78 g
se
mostraba acida y se
condiciones. Pero observó
la
aumento
de
el formación
volumen del jarabe espuma
Bisulfito de sodio 0.11 g
Se
buenas
potasio Acido cítrico
Después de 7 días
esto indica que la superficie
en
la del
fruta se deshidrató jarabe
Como se observa a los 7 días se logro extraer el contenido de agua de la pulpa y conservar en buenas condiciones la fruta. Mientras que a los 14 días la fruta y el jarabe tenia un sabor acido y un olor desagradable pero la pulpa se mostraba en las mismas condiciones que se encontraba inicialmente; esto probablemente sea por la variación de la temperatura ambiente en la que se encontraba el frasco y los gases como el O2 y el CO2 que se encontraba en el frasco; por consiguiente estas condiciones no son adecuadas para conservar la pulpa a largo plazo.
Al respecto Kader et al. ( 2010) indica que la Chirimoya puede ser mantenidas por hasta 6 semanas a 10°C (50°F) en 5% O2 , y luego maduradas con un buen desarrollo de sabor a 20°C (68°F). Mientras que la exposición a <1% O2 y/o >15% CO2 puede resultar el desarrollo de malos sabores y maduración desuniforme.
V. CONCLUSIONES
La chirimoya es una fruta con gran susceptibilidad, fragilidad y sensibilidad; razón por la cual es necesario emplear ciertos métodos para su conservación. Uno de estos es la producción de fruta autoestable de alta humedad y el envasado al vacio de la pulpa. así alargar la vida útil disminuyendo la respiración la pérdida de peso y la formación de ennegrecimientos o pardeamientos. Pero; aplicar estas técnicas no es suficiente ya que a esto influye también la temperatura, la humedad relativa y los índices de calidad de la fruta que se someterán a los tratamientos.
VI. BIBLIOGRAFIA
TORO BOTERO, Liliana María. 2009.“Estudio de las etapas de cosecha y post-
cosecha de la chirimoya para potencializar su aprovechamiento Agroindustrial en el departamento del Quindío”. Universidad la Gran Colombia, Seccional Armenia
Facultad de Ingeniería Agroindustrial .Armenia – Quindío .
KADER , Adel A. y Lu Arpaia, Mary.2010. Department of Pomology, University of California, Davis, CA 95616.
TELLO PALMA, Edith; APARICIO A. W. B. ; QUISPE R. A., 2006. “Introducción a la Tecnología de los Alimentos”. Primera edición. Puno- PERÚ.
