INTRODUCCION Los alimentos en el momento de la recolección o cosecha contienen diversos contaminantes; contamina ntes; además el tamaño, forma, color, apariencia no es igual para todos influyendo en su calidad. Por lo tanto es necesario someter al alimento a una o más operaciones de lavado, limpieza, clasificación o pelado con el objetivo de mejorar la calidad del alimento. Las operaciones preliminares dependiendo del destino o tipo de consumo estas pueden variar: Para consumo en fresco:
Recepción clasifica ción selección y clasificación lavado-desinfección secado encerado
Para procesamiento: procesamiento:
Recepción clasifica ción selección y clasificación lavado-desinfección pelado-cortado-descorozado blanqueado (sulfitado).
OBJETIVOS •Conocer las operaciones de lavado más habituales en la industria alimentaria. •Conocer las técnicas de pelado y su aplicabilidad aplicabilidad a los diferentes productos •Conocer las técnicas de manejo de materiales en laboratorio
MARCO TEÓRICO OPERACIONES DE PREPARACIÒN DE MATERIA PRIMA Las operaciones preliminares del procesamiento de frutas y hortalizas son todas aquellas que, independientemente del producto final que se desea obtener, suelen realizarse antes del proceso específico. Desde luego,el orden y la manera en que cada una de estas operaciones se lleva a cabo varían según la especie, su procedencia y el producto final al que será destinada; incluso en algunos casos puede prescindirse de alguna de estas operaciones. Entre las operaciones preliminares del procesamiento de frutas y hortalizas se consideran: consideran: • La recepción de la materia prima. • La limpieza. • La selección y clasificación. • El pelado. • La reducción de tamaño. • El escaldado
RECEPCIÓN DE LA MATERIA PRIMA . El arribo de la materia prima a la planta procesadora siempre va acompañado de un registro de la procedencia y las características de calidad de aquélla. La alimentación de la materia prima a la línea de proceso puede realizarse manual o mecánicamente, de manera húmeda o en seco; la primera se emplea en productos que son muy sensibles a los daños mecánicos Yla alimentación en seco se realiza con productos resistentes. En el caso del vaciado mecánico, la altura, inclinación y velocidad de vaciado se controlan de acuerdo con el tipo de producto. Muchos productos, al llegar al área de recepción de la planta, requieren algún tratamiento especial para separar la porción comestible o deseada, por ejemplo, los chícharos y la piña.
LIMPIEZA La limpieza de la materia prima tiene las siguientes finalidades: a) Eliminación de contaminantes, que constituyen un peligro para la salud o que son estéticamente desagradables. b) Control de la carga microbiana, que repercute en la eficacia del proceso térmico y en la calidad del producto final. A continuación se mencionan algunos contaminantes que pueden encontrarse en las frutas y hortalizas que entran como materia prima a una planta procesadora: • Minerales: tierra, arena, piedras, partículas metálicas, aceite. • Plantas: ramas, hojas, tallos, cáscaras. • Animales: huevos de insecto, larvas, excreciones. • Productos químicos: residuos fitosanitarios, fertilizantes. • Microbios: microorganismos y subproductos.
Una operación eficiente de limpieza debe: • Permitir la mayor separación de contaminantes con el mínimo
.desperdicio del producto . • Evitar la recontaminación del producto limpio.
Dejar la superficie del producto en estado aceptable, es decir, sin lesiones . • Utilizar la menor cantidad posible de agua, detergentes y desinfectantes.
La limpieza de frutas y hortalizas puede llevarse a cabo por dos métodos: limpieza en seco y limpieza en húmedo.
Limpieza en seco La limpieza en seco de frutas y hortalizas puede efectuarse mediante diversos métodos que incluyen tamizado, cepillado, aspirado y separación magnética. Entre las ventajas de la limpieza en seco sobresale que es relativamente barata y que la superficie de la fruta u hortaliza permanece seca. Sin embargo, tiene la desventaja de que no es muy efectiva como único método de limpieza. El tamizado es una operación de separación que remueve contaminantes de diferente tamaño (mayores o menores que las materias primas) mediante el paso de las partículas más pequeñas a través de tamices o
mallas con perforaciones de determinadas dimensiones. Existen muchos diseños de tamices: de tambor rotatorio, de lecho plano, etc. El cepillado consiste en pasar la materia pr ima a través de cepillos rotatorios que faciliten la separación de contaminantes fuertemente adheridos a la materia prima. Al igual que el tamizado, este método puede maltratar las materias primas muy suaves. Es común utilizar el cepillado cuando la materia prima posee una superficie f irme o debe almacenarse por un tiempo antes de su procesamiento y no se desea humedecerla. La limpieza por aspiración se ha aplicado más en granos y semillas que en fr utas y hortalizas, donde pequeñas partículas de polvo, cascariHas, granos rotos, etc., pueden separarse de la materia prima por aspiración aunque también se ha utilizado para la limpieza de nueces y cacahuates, entre otros. La separación magnética puede ser tan sencilla como hacer pasar la materia prima por una banda transportadora, en cuyas monturas inf erior es se colocan uno o varios imanes. Este método tiene la finalidad de eliminar partículas metálicas cuya presencia es común sobre todo cuando se usan cosechadoras mecánicas o transportación de la materia prima en contenedores metálicos. Un ejemplo de su uso es en las aceitunas.
Selección y Clasificación:
La selección tiene por objeto separar el alimento dañado o malogrado, mientras la clasificación se realiza para uniformizar el producto, a fin de poder estandarizar todas las operaciones del proceso de elaboración. Los factores más importantes para seleccionar y clasificar son: tamaño, uniformidad, color, magulladuras, superficie cortada, residuos de aspersión, residuos de polvo, enfermedades, mohos, contenido de humedad, color, estructura. Los principios usados en la clasificación de frutas son: Por peso, en el cual el aparato utilizado trabaja por el peso de la fruta Por tamaño, se realiza por medio de cribas Por gravedad específica, empleando corrientes de aire.
Lavado: Es una operación unitaria en donde el alimento se libera de sustancias extrañas que contaminan, dejando su superficie en condiciones adecuadas para su elaboración posterior.
1. Existe lavado en húmedo y se realiza por inmersión, agitación y aspersión.
La inmersión se realiza en tinas de acero inoxidable y constantemente se debe cambiar el agua. La agitación se realiza a través de una corriente de agua en forma continua. La aspersión se realiza mediante rociadores en plantas de gran capacidad, por ser el método más eficiente. Se debe tener en cuenta la presión, el volumen y la temperatura de agua, la distancia de los rociadores a la materia prima, y el tiempo de exposición.
2. Existe lavado en seco y se emplea para productos de pequeño tamaño, de mayor consistencia mecánica y de menor contenido de agua. Consiste en un chorro de aire que elimina de los alimentos las sustancias contaminantes por diferencia de
densidad. Se utiliza en las cosechadoras para separar del grano o las verduras, los contaminantes más pesados.
Desinfectado: El desinfectado es importante desde el puno de vista microbiológico; el desinfectante más utilizado es el hipoclorito de sodio que puede ir de 50 a 200 p.p.m. de cloro (5 ml de hipoclorito al 5.25 % / litro de agua). También se puede utilizar otros desinfectantes como tego, dodigen, kilol, entre otros cuyas dosis promedio son del 0.5%.
Pelado, cortado y descorozado: Consiste en eliminar el material no comestible; el producto no debe sufrir daños y la superficie del mismo debe quedar limpia. Las operaciones del pelado, recortado y descorozado pueden realizarse automáticamente, o por medio de operarios. El operario corta la materia prima con, cuchillo de acero especial. Las pérdidas por el pelado, descorozado y recortes pueden ser de 25 a 35% en una fruta. Existe pelado a cuchillo, a vapor, por abrasión y pelado químico.
En el pelado a cuchillo: el operario corta la materia prima con, cuchillo de acero especial.
El pelado al vapor: consiste en introducir la materia prima en un recipiente rotativo de 4-6 Rev. /minuto y que se halla conectado a un flujo de vapor a una presión de 1,5 KPa. El vapor tiene baja conductividad por lo que no daña el interior de la materia prima y sólo la superficie es afectada en 15 a 30 segundos a una temperatura alta. Existe una ducha de agua que sirve para liberar los restos de piel que permanecen adheridas (4500 Kg / hora). Este pelado provoca un 25% de pérdida.
Pelado por abrasión: consiste en que el alimento entra en contacto con unos rodillos de material abrasivo a base de silicio y carbono. Esta superficie abrasiva arranca la piel que es seguidamente arrastrada por una corriente abundante de agua. Este pelado provoca entre el 8-18% de pérdida.
Pelado Cáustico: consiste en una inmersión de la materia prima a una solución de hidróxido de sodio a una concentración de 1- 3% a una temperatura de 100-120ºc por un tiempo de 1-3 minutos el fin de reblandecer la piel; posteriormente la piel es eliminada por una ducha de agua de alta presión o por inmersión en una solución de ácido cítrico al 1% con el fin de neutralizar la acción de la soda en el alimento Tan bien existe otro sistema y consiste en una inmersión en 10% de hidróxido de sodio para reblandecer la piel; posteriormente la piel es retirada por rodillos de goma. El pelado químico permite un tratamiento rápido, uniforme del producto, causa menos pérdida en el producto y reduce los costos.
Blanqueado o escaldado (precocción): Se entiende por blanqueado a la etapa en el cual las enzimas de los alimentos son inactivadas por acción del calor, con agua hirviente o con vapor. El blanqueado o
escaldado con agua provoca pérdidas de componentes solubles así como vitaminas hidrosolubles, especialmente de ácido ascórbico. Su ventaja es en el caso de las papas disminuye su cantidad de azúcares y evita el oscurecimiento no enzimático y la deshidratación. El escaldado a vapor reduce las pérdidas por acción disolvente del agua, pero el tiempo de duración es mayor que el escaldado por agua. La temperatura que se usa para blanquear o escaldar se de 87 a 98ºC, logrando que las fenolasas se inactivan en un breve tiempo de tratamiento. Las enzimas también se pueden inactivar por acción de iones de metales pesados, sulfitos, cianuros, halógenos, ultrasonidos y ondas de radio de alta frecuencia. Las enzimas también se ven afectadas por la acción de ácidos, evitando el pardeamiento enzimático (se realiza a pH 4). Además tiene otras funciones como:
Ablandar los tejidos, permitiendo efectuar mejores operaciones posteriores como molienda, refinado etc. Fijar y acentuar el color Inactivan los sistemas enzimáticos que merman la calidad del producto. Destruyen las fenoloxidasas que provocan el pardeamiento en manzanas Eliminar el gusto a crudo en muchos productos, ayudar a terminar el lavado del producto. Eliminan los gases intercelulares, evitando el exceso de presión interior de las latas durante el tratamiento térmico y en algunos casos mejora el aspecto del producto.
RESULTADOS A. En pelado quimico: % rendimiento=(376/410) x 100 % rendimiento=91,7% B. En pelado térmico: % rendimiento=(365/430) x 100 % rendimiento=84,88% C. En pelado físico: a. Con tratamiento térmico: % rendimiento= b. Con tratamiento de ácido cítrico: % rendimiento= DISCUSIONES El pardeamiento enzimático se produce cuando se corta el tejido vegetal, lo cual produce ruptura celular y liberación de la enzima polifenoloxidasa, la cual cataliza la reacción entre el oxígeno y las moléculas libres de polifenoles, causando el pardeamiento del tejido (Bretch, 1995; Wiley, 1997; Hiwasa et al., 2003; Changwen et al., 2009). El ablandamiento de los productos MFP ocurre como consecuencia de la disminución de la turgencia de los tejidos producto del corte, en parte por la degradación de la pared celular primaria donde se produce la solubilización y despolimerización de pectinas y hemicelulosas (Toivonen y Brummell, 2008)
Las concentraciones de hidróxido de sodio que se trabajo es al 3% y en una temperatura de ebullición (80 – 95ºC aprox.) la cual no se tomó en cuanta, esto pudo afectar en el pelado del durazno y la papa, en el durazno el pelado tomo un tiempo de un minuto, se obtuvo un buen resultado, mientras que en la papa fue cinco minutos y los resultados de este fueron desagradables debido a que una parte no estaba pelada esto es consecuencia de no controlar parámetros establecidos. En los tipos de pelado que se realizó en la práctica de laboratorio, se puede decir que el pelado químico es una operación imprescindible en comparación con el pelado manual tanto en la papa como el durazno. El coste de esta operación se procura reducir al mínimo, eliminando la menor parte posible del producto y reduciendo al máximo los gastos energéticos, de material y de mano de obra Existe una diferencia de 5g, ya que es 6g ha disminuido en el pelado químico de durazno y 11g disminuyo en el pelado manual; con respecto
a la papa hay una diferencia de 12g, en el pelado químico ha disminuido 10g y en el pelado manual tiene una disminución de 22g, esto nos quiere decir que el método de pelado químico es el más eficiente y eficaz porque se realiza en un tiempo menor y hay un resultado mejor en comparación con el pelado manual.
CONCLUSIONES El mejor pelado es el pelado quimico , ya que nos da un producto uniforme con menos perdidas en el producto y reduce los gastos. La práctica realizada nos enseñó sus funciones del cada proceso de las operaciones preliminares, estos procesos son la base para diferentes elaboraciones de diferentes productos que se quiera realizar. La concentración adecuada de hidróxido de sodio es muy importante para el pelado químico, si se utiliza elevadas concentraciones de NaOH puede resultar muy perjudicial para el producto, por ende, perdidas económicas. Controlar los parámetros de tiempo y la temperatura para el pelado químico, en el durazno su tiene un tiempo que se realizó en práctica es minutos y la papa en 5 minutos.
Arthey, D. C. (2002). Guía De Buenas Prácticas Para La Elaboración De Conservas Vegetales. tesis . Recuperado el 18 de 05 de 2017, de httpwww.rlc.fao.orgesagriculturabpanormtecvarios37.pdf Navarro, T. (2008). EVALUACION DE LA INFLUENCIA DEL USO DE LA SODA CAUSTICA EN EL PELADO SOBRE LA CALIDAD FISICA DEL DURAZNO (Prunas persica L.) cv. Amarillo Jarillo PARA SU CONSERVACION EN ALMIBAR. Revista de la Facultad de Ciencias Básicas, 6(1). Recuperado el 23 de 05 de 2017 PALAZÓN J. C. BOTELLA M. A., S. M. (2000). Optimización del pelado enzimático de diferentes frutos cítricos tradicionales del sureste español. Recuperado el 23 de 05 de 2017 Wiley, R. (2004). Operaciones Preliminares. tesis, tecnologia de alimentos. Recuperado el 18 de 05 de 2017, de www.ual.OperacionesPreliminares.pdf
