PIÑA TROCEADA CONGELADA
IRENE ECHEGOYEN AZCONA LAURA HERNÁIZ LÓPEZ PATRICIA LETE ARELLANO
ÍNDICE 1. Generalidades de la piña natural a) Introducción b) Cultivo de la piña c) Composición d) Propiedades nutricionales 2. Formas de presentación de la piña en el mercado 3. Nuestro producto: PIÑA TROCEADA CONGELADA a) Descripción b) Diagrama de flujo c) Congelación IQF 4. Análisis piña natural/piña congelada a) Físico-químico b) Sensorial c) Resultados y discusión 5. Conclusión
1) GENERALIDADES DE LA PIÑA NATURAL a) INTRODUCCIÓN La piña pertenece a la familia de las Bromeliáceas, que comprende unas 1.400 especies de plantas, casi todas herbáceas, de hoja perenne y con flores muy llamativas. Algunas de ellas producen enzimas proteolíticas (que disgregan las proteínas de los alimentos) y se localizan sobre todo en América tropical (Brasil) Nombre científico: Ananas Nombre común o vulgar: Piña tropical, Piña americana, Ananás, Ananá, Piña de América 3 variedades: - Ananas sativus - Ananas comosus - Ananas lucidus Características de la planta: • • •
Planta vivaz con una base formada por la unión compacta de varias hojas formando una roseta. Después de 1-2 años crece longitudinalmente el tallo y forma en el extremo una inflorescencia. Hojas espinosas que miden 30-100 cm de largo.
Características de la piña: •
Forma: son infrutescencias de forma ovalada y gruesa.
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Tamaño y peso: la piña tropical mide unos 30 centímetros y tiene un diámetro de 15. Su peso ronda los dos kilos. La piña baby pesa entre 300 y 700 gramos.
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Color: la pulpa de color amarillo o blanco se encuentra rodeada de brácteas que forman la piel del fruto; en el extremo superior las brácteas se transforman en una llamativa corona de hojas verdes.
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Sabor: la pulpa es muy aromática y de sabor dulce. Las piñas pequeñas suelen tener un sabor más delicado que las grandes.
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Grado de madurez: La fruta está madura cuando cambia el color de la cáscara del verde al amarillo en la base de la misma. Las piñas son frutas no climatéricas, por lo que se deben cosechar cuando estén listas para consumirse, ya que no maduran después de su recolección. Un contenido mínimo de sólidos solubles de 12% y una acidez máxima del 1% asegurarán un sabor mínimo aceptable a los consumidores.
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b) CULTIVO DE LA PIÑA TROPICAL Condiciones climáticas: • Temperatura: o Precisa una temperatura media anual de 25-32ºC, • Precipitaciones: o Requiere régimen de precipitaciones regular (entre 1000-1500 mm) • Humedad ambiental: o Elevada
Abonado o fertilización: Este cultivo requiere un buen aporte de nutrientes y para cada recolección al menos hay que suministrarle las siguientes cantidades adicionales, por hectárea: 68 kg N 24 kg P2O5 174 kg K2O 27 kg CaO 16 kg MgO
Consecuencias del déficit de los siguientes nutrientes: Nitrógeno: • Retraso del crecimiento, apareciendo plantas enanas y amarillamiento en las hojas • La producción de fruto y tallos se ve afectada. Potasio • La carencia de potasio se manifiesta por la aparición de puntos amarillos en las hojas. La relación N/K resulta muy importante, ya que un contenido excesivo de K produce frutos ácidos con grandes corazones y pulpas pálidas y firmes. El abonado debe repartirse en pequeñas porciones mensuales para el caso del nitrógeno y en pocas aplicaciones para el potasio. La aplicación de nitrógeno debe interrumpirse alrededor de dos meses antes de la inducción floral. Fósforo • Rara vez se observan deficiencias de fósforo, pero en caso de ser acusadas, el rendimiento se ve afectado negativamente.
Hierro • La deficiencia de hierro causa la clorosis de las hojas (tiene lugar a pH superior a 6,5, elevado contenido en calcio y exceso de manganeso en el suelo) • Puede ser controlada mediante la pulverización a bajo volumen de sulfato de hierro o hierro quelatado. Plagas: Cochinilla algodonosa: • •
El marchitamiento originado por la cochinilla algodonosa. El control de la cochinilla resulta esencial, pero sólo puede conseguirse si se destruyen las hormigas relacionadas, para lo cual es necesario aplicar pulverizaciones de forma regular. Se emplean diversos insecticidas.
Nematodos: • •
Los nemátodos pueden encontrarse en número superior a los 100.000 por decímetro cúbico de suelo y son unos enemigos de la piña extremadamente peligrosos. Atacan a las raíces produciendo agallas (Meloidogyne) y lesiones (Pratylenchus) o penetran parcialmente en las raíces (Rotylenchus).
Sinfílidos: • •
Los sinfílidos son miriápodos que pueden resultar destructivos en las plantaciones de piña. Presentan una longitud aproximada de 4mm y se alimentan sobre las raíces. La reacción de la planta da origen a un desarrollo de las raíces en forma de "escoba"; un sistema radicular mucho más reducido y susceptible al ataque de hongos y como resultado tiene lugar la paralización del crecimiento de la planta.
Otras plagas:
Mosca de la Fruta (Celatitis Capitata). La polilla Castnia licus (la misma que en la banana). Polilla (Castnia licus). La mariposa Thecla basilides.
Enfermedades: La "podredumbre del corazón": • Causada por Phytophthora cinnamomi • Sus zoosporas son conducidas químicamente hacia los tricomas y penetran en las células de las hojas jóvenes. • La resistencia se basa en la estructura de la roseta y del tejido situado bajo la epidermis, por lo que los programas de selección pueden hacer uso de estas propiedades. • También se recomienda la pulverización de captafol al 2 %, a razón de 3.500 litros/Ha, inmediatamente después de la plantación, un mes después y una semana después del tratamiento para la inducción floral.
c) COMPOSICIÓN DE LA PIÑA COMPOSICIÓN POR 100 GRAMOS DE PIÑA Agua (g)
86
Proteína (g)
1
Lípidos (g)
0.1
Carbohidratos (g)
8
fibra dietética (g)
2
Sodio (mg)
2
Potasio (mg)
180
Calcio (mg)
27
Magnesio (mg)
11
Hierro (mg)
0.3
Zinc (mg)
0.2
β-caroteno ( µg)
25
Tiamina ( µg)
40
Riboflavina ( µg)
30
Ácido nicotínico (mg)
0.1
Vitamina C (mg)
21
d) PROPIEDADES NUTRICIONALES: • • • • • • •
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Su contenido de agua es alto. Destaca su aporte de hidratos de carbono y de bromelina, una enzima que ayuda a la digestión de las proteínas. Su valor calórico es moderado. Destaca su contenido de potasio, yodo y vitamina C. El potasio, es un mineral necesario para la transmisión y generación del impulso nervioso y para la actividad muscular normal, interviene en el equilibrio de agua dentro y fuera de la célula. El yodo es indispensable para el buen funcionamiento de la glándula tiroidea, que regula el metabolismo. La vitamina C colabora en la formación de colágeno, huesos y dientes, glóbulos rojos y favorece la absorción del hierro de los alimentos y la resistencia a las infecciones. Dicha vitamina posee además acción antioxidante, Su aporte de fibra mejora el tránsito intestinal y beneficia a múltiples alteraciones y enfermedades
2) FORMAS DE PRESENTACIÓN DE LA PIÑA EN EL MERCADO La piña domina ampliamente el comercio mundial de frutas tropicales a pesar que recientemente ha crecido la competencia de otros frutos. Datos del año 2000 nos indican que la comercialización mundial de la piña fue de un 51 % de un total de 2.1 millones de toneladas de fruta en general, siendo el mango el fruto que le sigue con un 21.7 %. Además, la piña es el fruto tropical mejor posicionado ya que su comercialización se orienta a los principales países desarrollados tales como Estados Unidos, Japón y la Comunidad Económica Europea (Coveca,2002). En general, la piña en conserva es el producto más importante dentro del comercio mundial de piña y derivados. Su consumo se eleva sustancialmente al final de cada año en los principales mercados debido a la presencia de la época navideña, por el aumento en la elaboración de ensaladas y una mayor demanda por parte de los establecimientos de comida rápida. Tailandia, Filipinas e Indonesia proveen cerca del 80% de la oferta de la piña en conserva que se comercializa en el mercado mundial. Por otro lado, los productos precortados de piña, envasados al vacio y almacenados en frio o congelados que presentan la facilidad de consumirse en el momento y que no requieren tiempo de preparación, están ganando rápidamente terreno. Actualmente, en el mercado encontramos diferentes productos elaborados a base de piña:
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PIÑA EN CONSERVA:
La conservación de frutas por enlatado o envasado, se basa en el aislamiento de la fruta del contacto con el aire, al sumergirlas en un líquido azucarado (almíbar) o en su propio jugo y el sellado hermético del envase. La ausencia de oxígeno y la aplicación de calor, inhiben y destruyen la mayor parte de las enzimas y de los microorganismos que pueden causar el deterioro del alimento. La piña es una fruta que se presta para procesarla por este método y puede ir en trozos o rodajas. El proceso consiste en seleccionar, lavar, pelar y extraer el corazón de la piña. Luego, si el producto se pone en latas, la piña se corta en tajadas o trozos, mientras que si se envasa en vidrio es mejor cortar en trozos porque su apariencia es mejor. Por último se agrega el almíbar caliente, se tapan y se aplica un tratamiento de esterilización comercial.
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ZUMO DE PIÑA:
Los zumos de piña, aportan energía en forma de azúcares sencillos (procedentes de la fruta y, sólo en algunos casos, añadidos) vitaminas, minerales y una pequeña cantidad de fibra. Hidratan el organismo y aportan buena parte de las cualidades nutritivas de la piña. El jugo se obtiene a partir de una trituración de trozos de fruta, seguida de una separación de las partes sólidas por algún método de filtración adecuado. El jugo debe ser pasteurizado o esterilizado y envasado para lograr prolongar su vida útil. También puede combinarse este jugo con el de otras frutas para obtener jugo mixto de fruta como producto final (zumo de piña y uva).
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YOGUR DE PIÑA:
El yogur es un producto lácteo obtenido mediante la fermentación bacteriana de la leche, generalmente leche de vaca. La fermentación de la lactosa (el azúcar de la leche) en ácido láctico es lo que da al yogur su textura y sabor tan distintivo. Hoy en día, los productos lácteos son muy consumidos, por ello cada vez se adicionan más ingredientes. En este caso, la piña tropical le da un toque exótico apreciado por los consumidores.
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PIÑA DESHIDRATADA:
Este producto se obtiene de la eliminación controlada del la mayor parte del agua libre de la piña. Por lo general ésta se prepara en trozos o rodajas enteras para tener una mejor presentación y facilitar el proceso. La humedad final llega a ser cercana al 5%, y esto permite su conservación por un tiempo prolongado siempre y cuando se envase apropiadamente (bolsa plástica y caja de cartón) y se mantenga en lugares frescos. Se comercializa con cereales de desayuno o muesli.
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MERMELADA DE PIÑA:
La mermelada de piña es simplemente una conserva de su pulpa con una cantidad de azúcar, casi siempre por cada kilo de fruta, pelada, deshuesada y convertida en pulpa se agrega 2/4 de kilo de azúcar. Este producto en España no es muy conocido ya que el consumo se dirige a la mermelada de fresa, albaricoque, melocotón…
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PULPA DE PIÑA:
Es el producto que se obtiene del proceso básico que se le da a la piña, el cual es la trituración de trozos de piña sin cáscara. Este puede ser conservado, por tratamiento térmico, con conservantes y envases adecuados en pequeñas presentaciones, o bien puede envasarse a granel para ser vendido a otras plantas procesadoras que elaboran otros tipos de productos como helados, jaleas, mermeladas, refrescos, etc. También encontramos Pulpa concentrada congelada. Este producto se obtiene al aplicar calor a la pulpa y eliminar como mínimo el 50% del agua inicial. Los procesos de concentrado y congelación se aplican para conservar el producto por
períodos muy largos de tiempo. Este producto es estable sin uso de aditivos químicos, siempre y cuando se mantenga la cadena de frío. Cuando ésta pulpa es reconstituida (adición de agua según proporción eliminada) deben presentarse las mismas características de la pulpa original.
Tras mencionar los distintos productos elaborados a base de piña, hemos seleccionado como producto de estudio “PIÑA TROCEADA CONGELADA” debido a su originalidad y a su adecuación a los hábitos de consumo de la sociedad actual.
3) “PIÑA TROCEADA CONGELADA” Hemos elegido “piña troceada congelada” porque además de ser un producto muy novedoso en el mercado, es un congelado, y como ya sabemos, actualmente están en auge desbancando a la industria conservera. El consumo de piña congelada, ha surgido debido a que: • • • •
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El proceso de congelación poco después de la cosecha, mantiene todos los nutrientes. Como resultado, la fruta congelada puede ser tan nutritiva como la fruta fresca La fruta de temporada al congelarla está disponible durante todo el año y es un buen sustituto de la fruta fresca q no esté en temporada. La fruta congelada dura más de 1 año en el congelador. Una vez que el paquete se ha abierto, se guarda el resto de la fruta en una bolsa cerrada herméticamente para evitar que se dañe. La piña al natural, en general tiene un gran tamaño, esto hace que adquirirla en el mercado y conservarla en el hogar presente una serie de dificultades, bien porque no haya espacio suficiente en el frigorífico o porque sólo la consuma una o dos personas de la familia y si no se consume en unos días esta fruta se termina estropeando. Se observa un aumento de la demanda de productos exóticos al igual que una creciente preocupación por una alimentación sana.
Una forma de aprovechar al máximo una piña natural y conservar esta fruta durante más tiempo es congelarla, cosa que no se puede hacer con otras frutas para las que la congelación modifica mucho sus propiedades organolépticas de olor, sabor y textura. a) DESCRIPCIÓN DEL PRODUCTO La piña se presenta en trozos más o menos homogéneos, muy similar al corte de la piña natural (corte casero). Viene envasada en una bandeja de plástico rectangular protegida con film transparente. Todo ello se recubre con una tapa del mismo material, que facilita su conservación. Este envase se encuentra envuelto por un cartón donde está impreso el nombre del producto con su foto y el etiquetado donde aparece: -
Peso: 450 gramos Fecha de caducidad Lote Ingredientes: piña troceada Información nutricional: por 100 gramos de piña
Valor energético Proteínas Hidratos de carbono Lípidos Fibra Sodio
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57 kcal 0.4 g 13.14 g 0.2 g 1.2 g 0g
Modo de preparación: Descongelar en el frigorífico durante 5 horas o en microondas durante unos 10 minutos. Dirección de la empresa Empresa distribución: Carrefour Código de barras
Precio del producto: 2,95 euros. Precio de una piña natural: aproximadamente 2 euros aunque depende del tamaño y de la calidad de esta. El precio de la piña troceada congelada nos parece razonable si lo comparamos con la natural ya que viene limpia y lista para el consumo. La piña natural hay que limpiarla (quitarle la corteza y el corazón) y nos queda menos producto comestible del que inicialmente habíamos comprado.
b) DIAGRAMA DE FLUJO DE PIÑA CONGELADA:
RECOLECCIÓN Y MANIPULACIÓN SELECCIÓN DE MP RECEPCIÓN Y ALMACENAMIENTO LIMPIEZA Y LAVADO PELADO MECÁNICO TROCEADO INSPECCIÓN Y CLASIFICACIÓN LAVADO CON ANTIOXIDANTES CONGELACIÓN IQF ENVASADO Y TERMOSELLADO ETIQUETADO ALMACENAMIENTO
1) RECOLECCIÓN Y MANIPULACIÓN Se debe cosechar la piña madura, cuando la mitad o un cuarto de la cáscara presenten color amarillo. Si la fruta se cosecha totalmente madura, no es adecuada para ser transportada a largas distancias ni tampoco para el procesamiento. Por el contrario, si la fruta no está madura, no desarrollará buen color, sabor y aroma. Por ello debe seleccionarse el grado de madurez adecuado para la cosecha. Debemos dejar la corona del fruto unida al mismo hasta el procesamiento, y tener cuidado de no dañar estas hojas. El primer paso es la selección por lo que conviene uniformar el producto de acuerdo a los criterios que la planta procesadora tenga (variedad). La piña se recolecta de forma manual, mecánica o mixta. La fruta se encuentra firmemente unida a la planta y se requiere cierta fuerza física para extraerla de la misma cuando se cosecha. Cada planta sostiene una sola fruta. La manipulación y el transporte a la industria han de ser cuidadosos. Cualquiera que sea la forma en que transportemos la piña hasta el lugar de procesamiento, debemos evitar daños por compresión y/o impacto. Las piñas no soportan el peso de muchos otros frutos encima, y también se dañan cuando se mueven durante el transporte. Tratemos entonces de colocarlos en cajones y de no sobrellenar los mismos para poder apilarlos. En lo posible, los frutos deben procesarse dentro de los dos días después de cosechados. Si esto no puede hacerse, recordemos que las piñas maduras pueden guardarse a 8-12 °C durante dos semanas.
2) SELECCIÓN DE LA PIÑA Se selecciona la fruta sana y con el grado de madurez adecuado. La piña deteriorada se debe apartar y descartar en su totalidad. La selección se hace en base al tamaño, color, sólidos solubles y textura. Se utilizan calibres para medir el tamaño de las piñas.
3) RECEPCIÓN Y ALMACENAMIENTO DE PIÑAS: En esta etapa la fruta será recibida y cuantificada. Se debe tener cuidado de que la fruta no se maltrate. La piña se recibe sin el penacho o corona para evitar el exceso de desechos dentro de la planta. Se realizará una primera inspección y control de estándares y madurez. Se controlará temperatura y humedad relativa.
4) LIMPIEZA Y LAVADO Limpieza, desterrado, despedregado. La fruta se sumerge en agua clorada, con el fin de eliminar la población bacteriana. Esta inmersión se realizará durante aproximadamente 10 minutos con una concentración de 150 a 200 ppm de cloro. Otra alternativa es lavar las piñas con chorros de agua clorada.
5) PELADO MECÁNICO El pelado es la eliminación de las partes no comestibles de la fruta para mejorar el aspecto final del producto y facilitar las operaciones posteriores. Los equipos responsables son complejas máquinas que dejan totalmente limpia la superficie del alimento. En este caso, puede hacerse mediante un sistema de cuchillos que cortan y arrancan la piel del vegetal. Finalmente, consiste en separar la corteza o piel de nuestra fruta. La piña se pela con cuchillos, primero se cortan los extremos y luego se quita toda la cáscara. La piel de la piña es despegada por un cuchillo situado en el recipiente de una de estas dos manera: o bien la fruta se mueve y las cuchillas que están fijas van eliminando la piel, o por el contrario, la fruta permanece fija y unas cuchillas rotatorias son la parte dinámica del proceso. Este pelado se acompaña de una inyección de agua (separa la piel y lava) La cáscara se recoge en recipientes limpios y se puede utilizar para obtener pulpa, vinagre o almíbar. Se elimina el corazón haciendo cortes rectos con el cuchillo o con un aparato tipo sacabocados. El proceso genera alta pérdida del producto pero tiene escaso efecto lixiviante (no se arrastra materia orgánica)
En este caso, el equipo empleado se trata de una peladora-descorazonadora, para la elaboración de frutos de grandes dimensiones, como la piña.
6) TROCEADO Existen varios aparatos y accesorios para conseguir la forma deseada. La piña libre de cáscara y corazón se corta en triángulos. Los trozos que no cumplen con el tamaño se procesan junto con las cáscaras y el corazón
7) CLASIFICACIÓN La clasificación consiste en la separación de la materia prima según los siguientes atributos: Tamaño y forma Color Carencia de desperfectos, enfermedades, moho y partes indeseables Conformidad con los aspectos legales
8) LAVADO CON ANTIOXIDANTES En esta fase empleamos agua y ácido ascórbico como antioxidante con el fin de mantener las características de la piña. La dosis de este ácido se basa en las BPF de la empresa en concreto. El ácido ascórbico, se puede usar como antioxidante natural, ya que se oxida preferentemente en lugar de otros sustratos. También se utiliza como aditivo alimenticio, ya sea para fortificar productos o para conservar el contenido vitamínico de otros. Además evita la decoloración de frutas y verduras. Aunque el uso del proceso de congelación IQF garantiza que los productos no necesiten de ningún tipo de químicos o preservantes y que, debido al cambio brusco de temperatura, se reduzca de forma importante la presencia de microorganismos, en nuestro producto se emplea el ácido ascórbico para asegurar la máxima calidad.
9) CONGELACIÓN IQF La piña troceada es congelada mediante proceso IQF (Individual Quick Frozen), utilizando frutas sanas en óptimo estado de madurez, color, textura y sabor característicos. Características del proceso IQF: - Se emplea el principio de la fluidificación. - Aire entre -30 y -40ºC y 5 m/s a través de un lecho de 3-14 cm, de trozos de piña situados en una cubeta perforada. - Regulando la abertura de la perforación del fondo se controla el flujo - El espesor del lecho de producto y la velocidad del aire preciso para la fluidificación dependen del tamaño y de la forma del producto - Los productos que se congelan rápidamente se denominan IQF
10) ENVASADO Los trozos de piña se acomodan en los envases procurando que queden acomodados para que quepa la mayor cantidad de ellos
El envase será el recipiente que contiene el producto, facilita su transporte, ayuda a distinguirlo de otros y presenta al producto para su venta. Se deben conservar en envases herméticos con las tapas ajustadas. El envase que se utilice para la piña congelada IQF deberá: • Proteger las características organolépticas y de calidad del producto • Proteger el producto contra la contaminación bacteriológica y de otra índole (incluida la contaminación producida por el material empleado para su envasado) • Crear una atmósfera modificada limitando el oxigeno para evitar reacciones enzimáticas • Proteger el producto contra la pérdida de humedad, la deshidratación y, cuando sea pertinente, contra las pérdidas, en la medida en que sea tecnológicamente posible • No transmitir al producto ningún olor, sabor, color, ni ninguna otra característica extraña.
El envase de nuestro producto corresponde a tarrinas con bisagra fabricadas en OPS (Poliestileno Biorientado). Las propiedades de este envase plástico son:
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Completamente reciclable, por lo tanto ecológico. Se caracteriza por su rigidez, transparencia, brillo y alta resistencia al impacto. Excelente transmisión del frío, resisten golpes de frío y almacenamiento bajo cero.
Para el envasado del producto en bandejas preformadas empleamos una termoselladora semiautomática. Esta máquina nos permite colocar un film transparente (polipropileno) que cierra herméticamente el envase, protegiendo nuestro producto.
11) ETIQUETADO Según el Real decreto 1334/1999, la información obligatoria del etiquetado contendrá: a. b. c. d. e. f. g.
La denominación de venta del producto: Ananas Piña La lista de ingredientes: piña troceada La cantidad de determinados ingredientes o categoría de ingredientes. La cantidad neta, para productos envasados: 450 g La fecha de duración mínima o la fecha de caducidad: 07/2010 Las condiciones especiales de conservación y de utilización: El modo de empleo, cuando su indicación sea necesaria para hacer un uso adecuado del producto alimenticio. h. Identificación de la empresa: el nombre, la razón social o la denominación del fabricante o el envasador o de un vendedor establecido dentro de la Unión Europea y, en todo caso, su domicilio. i. El lote. j. El lugar de origen o procedencia.
Como puede observarse, el etiquetado de la piña troceada congelada, contiene todos los aspectos obligatorios.
12) ALMACENAMIENTO A -18 ºC La piña congelada debe almacenarse en cámaras frigoríficas a una temperatura de -18ºC con fluctuaciones mínimas. Esta temperatura puede constituir una disposición esencial de calidad y/o un PCC para evitar una situación de uso inadecuado de una temperatura crítica que pueda poner en peligro la inocuidad de nuestro producto. Los envases se colocan de tal modo que la circulación del aire frío no se obstaculice en una medida que afecte desfavorablemente la temperatura del producto.
c) PROCESO DE CONGELACIÓN La congelación de alimentos es una forma de conservación que se basa en la solidificación del agua contenida en estos. Por ello uno de los factores a tener en cuenta en el proceso de congelación es el contenido de agua del producto. La reducción de la temperatura del producto a niveles por debajo de 0ºC produce un descenso significativo en la velocidad de crecimiento de microorganismos y, por lo tanto, en el deterioro del producto debido a la actividad microbiana. La misma influencia de la temperatura puede aplicarse a la mayoría de las reacciones que pudieran ocurrir en el producto tanto enzimáticas como de oxidación. Además la formación de cristales de hielo dentro del producto disminuye la disponibilidad del agua para participar en dichas reacciones. La congelación como medio de conservación produce generalmente un producto de alta calidad para el consumo, aunque dicha calidad depende finalmente tanto del proceso de congelación realizado como de las condiciones de almacenamiento del producto congelado. Cualquier aumento de temperatura durante el almacenamiento reduce la calidad, y variaciones en dicha temperatura pueden afectar severamente la calidad final del producto.
Nuestro producto: congelación IQF La IQF o congelación rápida de manera individual (Individual Quick Freezing) se está imponiendo cada vez mas entre los fabricantes de alimentos congelados ya que gracias a este procedimiento se garantiza, una vez que hayamos descongelado el producto, que este conserve toda la textura, valor nutritivo e igual sabor al del producto recién cosechado.
La diferencia entre una congelación IQF y una congelación lenta es el tamaño del cristal que se forma. En la primera los cristales de hielo que se forman dentro de las células de los tejidos son de tamaño muy pequeño, lo que evitará que las paredes celulares que conforman los tejidos vegetales se rompan y que al descongelar el producto no haya derrame de fluidos celulares. En una congelación lenta, el tamaño del cristal que se forma es tan grande que rompe las paredes celulares, permitiendo el derrame de fluidos internos y la consiguiente pérdida de sabor, textura y valor nutritivo cuando descongelamos el alimento. Otra de las ventajas que aporta esta congelación, es que podemos descongelar la cantidad de producto deseada y no el bloque entero y no necesita descongelarse para la cocción o preparación, directamente la utilizaremos en la cocción
Tiempo de congelación: El tiempo de congelación de un producto depende de su naturaleza y del procedimiento empleado. Para un producto determinado, de forma y tamaño determinados, el tiempo de congelación depende solamente de las características del proceso. Para un mismo proceso, el tiempo de congelación depende del espesor, forma y volumen del producto y de su diferencia de entalpía. Efecto del almacenamiento Se ha demostrado que la temperatura de -18 ºC es un nivel adecuado y seguro para conservar los alimentos congelados. Los microorganismos no pueden crecer a esta temperatura y la acción de los enzimas es muy lenta, pero el propio almacenamiento produce alteraciones en el alimento. •
Recristalización:
Durante el almacenamiento hay una tendencia de los pequeños cristales a unirse entre ellos formando otros de mayor tamaño. Esto se debe a que los pequeños cristales resultan más inestables que los grandes al poseer más energía en la superficie por unidad de masa.
Este fenómeno es más acentuado si se almacena el producto a temperaturas cercanas a 0ºC. Cuanto más baja es la temperatura, menores son los efectos, considerándose casi despreciables por debajo de -60ºC. •
Quemadura por frío:
Cualquier entrada de aire caliente al interior de la cámara de congelación da lugar a un gradiente de temperatura entre el aire frío interno y el caliente que penetra. Cuando el aire se calienta aumenta su capacidad de absorción de humedad. En una cámara de congelación, la única fuente de humedad disponible es el hielo contenido en los alimentos congelados. El aire caliente toma la humedad de los alimentos protegidos deficientemente, desecándolos. Luego, esta humedad es depositada al enfriarse el aire en las superficies frías del congelador. A la formación de hielo a partir de la humedad del aire, sin pasar por el estado líquido se llama sublimación. La quemadura por frío es una gran desecación superficial en un alimento congelado, producido por la deshidratación anterior. Aparece en la superficie del tejido como manchas de color oscuro al ir concentrándose y oxidándose los pigmentos de las capas más superficiales. También aparecen zonas blanco-grisáceas debidas a los huecos dejados por el hielo después de su sublimación. Si el fenómeno se mantiene durante suficiente tiempo, las capas superficiales se van esponjando y empiezan a deshidratarse las inferiores. Si la quemadura es pequeña, el fenómeno es reversible por exposición a la humedad y rehidratación. Esto se comprueba sometiendo a cocción una zona ligeramente quemada. Si la quemadura has sido por el contrario más profunda, se han producido oxidaciones, cambios químicos que ya no son reversibles. Es importante, pues, la utilización de un embalaje adecuado capaz de reducir entre 4 y 20 veces ésta pérdida de agua. La quemadura por frío causa una merma importante en el producto y una pérdida de valor del mismo porque se disminuye su calidad organoléptica. •
Pérdidas de aroma:
La sublimación superficial es una causa importante de la pérdida de aromas. Las sustancias olorosas pueden pasar al ambiente como consecuencia de una alta tensión de vapor. Las pérdidas de aromas pueden discurrir por acción enzimática que se pueden dar aún en bajas temperaturas o por la acción de ácidos procedentes de las células destruidas.
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Desnaturalización proteica:
Cuando el producto se ha congelado lentamente o cuando ha habido fluctuaciones de temperatura durante el almacenamiento, los cristales de hielo que se forman crecen extrayendo agua ligada a las proteínas, de tal forma que estas se desorganizan siendo luego incapaces de recuperar dicha agua durante la descongelación, de manera que esta agua al perderse arrastra los nutrientes hidrosolubles. Este proceso cambia la textura del alimento, produciendo un endurecimiento e incluso disminuyendo su solubilidad y valor nutritivo. •
Retracción del almidón:
El almidón está formado por cadenas lineales de glucosa, llamadas amilosa, y por estructuras ramificadas complejas llamadas amilopectina. Los gránulos de almidón en un suspensión fría tienden a hincharse, reteniendo agua, y a una cierta temperatura gelatinizan espesando el líquido. Cuando este gel se deja reposar, las cadenas lineales de amilosa se agregan como si cristalizaran y liberan parte del agua previamente retenida en su estructura, en un proceso llamado sinéresis. •
Contracción de los lípidos:
Un lípido en estado sólido se denomina grasa, mientras que si está líquido se llama aceite. El cambio de estado de sólido a líquido depende de la temperatura de fusión del lípido. Al congelar un alimento los aceites se solidifican y pueden llegar a contraerse. Todos estos procesos descritos anteriormente dan lugar a tensiones internas que pueden llegar a producir agrietamientos o fracturas del alimento congelado. •
Pérdida de vitamina C:
Es uno de los indicadores de pérdida de calidad de los productos congelados. Se pueden producir mediante acción enzimática, ascorbinasas, fenolasas y peroxidasas del tejido. También pueden ocurrir por reacciones químicas en pH elevados. La vit. C es un antioxidante natural, su disminución está asociada al pardeamiento.
Descongelación: La descongelación es normalmente un proceso más lento que la congelación, puesto que la conductividad térmica de los tejidos congelados es mucho menor que la de los no congelados. Además, la formación de una capa acuosa líquida en la superficie del producto que se está descongelando forma una barrera que mantiene el producto un largo período a 0ºC, con todos los problemas que ello conlleva: aumento de la concentración, recristalizaciones y aumento de microorganismos.
Nuestro producto: Descongelar en el frigorífico durante 5 horas o en microondas durante unos 10 minutos.
4) ANÁLISIS PIÑA NATURAL / PIÑA CONGELADA La congelación es una manera de conservar los productos vegetales tras la cosecha, sin embargo, hay que tener en cuenta que esta técnica también puede deteriorarlos y tener efectos no deseables sobre la textura, calidad nutritiva y color. En el laboratorio se realizaron determinaciones de pH, acidez y sólidos solubles y un análisis sensorial de piña troceada congelada y piña natural con el fin de comparar los resultados y comprobar los cambios bioquímicos que puede experimentar la piña durante la congelación disminuyendo su calidad. Material y métodos Se utilizó una piña natural y un envase de piña troceada congelada Carrefour de 450 gramos, previamente descongelada.
La piña natural se pela y se trocea de manera que los fragmentos sean lo mas parecidos posible a los de la piña congelada. Los dos productos se pasan por la licuadora y se obtiene el jugo que servirá para realizar los análisis.
a) ANÁLISIS FISICO-QUÍMICOS 1) DETERMINACIÓN DEL CONTENIDO EN SÓLIDOS SOLUBLES: El contenido de sólidos solubles se determina con el índice de refracción. Para esta determinación se seguirá la técnica descrita en los Métodos Oficiales de Análisis de Zumos de Frutas. La concentración en sólidos solubles de los zumos se expresa en grados Brix. Originariamente, los grados Brix son una medida de densidad. Un grado Brix es la densidad que tiene, a 20° C, una solución de sacarosa al 1 %, y a esta concentración corresponde también un determinado índice de refracción. Así pues, se dice que un zumo tiene una concentración de sólidos solubles disueltos de un grado Brix, cuando su índice de refracción es igual al de una solución de sacarosa al 1 % (p/v). Como los sólidos no son solamente sacarosa, sino que hay otros azúcares, ácidos y sales, un grado Brix no equivale a una concentración de sólidos disueltos de 1g/10ml. Los grados Brix son, por tanto, un índice comercial, aproximado, de esta concentración que se acepta convencionalmente como si todos los sólidos disueltos fueran sacarosa. La medida debe realizarse sobre una gota de zumo de cuatro muestras de cada uno de nuestros productos (piña natural y piña congelada) Se lleva a cabo en un refractómetro digital ATAGO, modelo DBX 55ª con corrector automático de temperatura.
2) DETERMINACIÓN DE LA ACIDEZ TITULABLE:
El contenido total en ácidos naturales de la fruta se determinará por valoración potenciométrica con solución de hidróxido de sodio. Los resultados que se obtienen corresponden a la suma de los ácidos minerales y orgánicos, aunque de manera general en el caso de frutas y hortalizas, se tratan de los ácidos cítrico, málico, oxálico y tartárico. La acidez se valora con NaOH y se expresa en gramos de ácido cítrico anhidro/100 ml de zumo. Se toman 4 muestras de 10 gramos de zumo de cada producto. Estos 10 gramos se ponen en un vaso de plástico y se añaden 100 ml de agua destilada. (Dilución 1/10) Valoración con NaOH 0,1 N hasta pH 8,1. Utilizamos el titulador automático CRISON modelo COMPACT
3) MEDIDA DEL PH Para determinar el valor del pH, se utilizará el potenciómetro calibrándose antes de cada determinación con las soluciones tampón 4 y 7.
b) ANALISIS SENSORIAL Se llevo a cabo en las instalaciones de una sala de degustación normalizada con un panel de 10 catadores, las pruebas realizadas fueron varias: - una prueba de preferencia con la que se evaluó si los catadores preferían una determinada muestra sobre la otra; y - una prueba descriptiva de cuantificación con escala no estructurada donde se pretende evaluar la intensidad de las diferencias observadas. (Solo cuenta con puntos extremos, un mínimo y un máximo, el juez debe marcar su puntuación en una línea comprendida entre ambos extremos). Se incluyeron descriptores o atributos que nos resultaron importantes para determinar las diferencias entre las muestras.
c) RESULTADOS Y DISCUSIÓN: SÓLIDOS SOLUBLES:
Piña natural: Muestra M1 M2 M3 M4
Sólidos solubles en º Brix 13,9 13,3 13,8 13,7
Muestra P1 P2 P3 P4
Sólidos solubles en º Brix 14,1 13,6 14,5 14,4
Piña congelada:
La cantidad de sólidos solubles es mayor en la piña congelada con respecto a la piña natural. En un principio estos datos deberían ser al revés, es decir, la piña congelada
debería presentar menor cantidad de sólidos solubles porque durante la congelación siguen actuando enzimas que degradan la sacarosa. La causa de estos resultados puede ser debida a que no partimos de la misma materia prima y, por lo tanto, la variedad y el grado de madurez no son los mismos. Por tanto, creemos que la piña congelada esta más madura que la natural ya que a mayor grado de madurez disminuye el contenido de almidón y aumentan los sólidos solubles.
ACIDEZ Y PH Piña natural: Muestra
pH muestra
pH valoración
M1 M2 M3 M4
3,58 3,59 3,63 3,60
8,28 8,20 8,21 8,34
ml NaOH 10,028 10,245 10,014 10,241
Piña congelada: Muestra P1 P2 P3 P4
acidez =
pH muestra 3,76 3,76 3,80 3,74
pH valoración 8,17 8,17 8,10 8,17
ml NaOH 8,934 8,167 9,099 8,865
Muestra P1 P2 P3 P4
zumo (g) 10,08 10,09 10,04 10,14
VNaOHxNNaOHxPMacidocitrico Vzumoxnx1000
N(NaOH) = 0.1 PM: 192,13 n: 3
Muestra M1 M2 M3 M4
zumo (g) 10,01 10,12 9,99 10,01
Resutados:
Piña congelada P1 P2 P3 P4
Acidez (gr/l) 5.68 5.18 5.8 5.6
Piña natural M1 M2 M3 M4
Acidez 6.42 6.48 6.42 6.55
M 1 : acidez =
10,028 x0,1x192,13 = 0,00642 6,42 g ácido cítrico/ l zumo 10,01x3 x1000
M 2 : acidez =
10,245 x0,1x192,13 = 0,00648 6,48 g ácido cítrico/ l zumo 10,12 x3 x1000
M 3 : acidez =
10,014 x0,1x192,13 = 0,00642 6,42 g ácido cítrico/ l zumo 9,99 x3 x1000
M 4 : acidez =
6,55 g ácido cítrico/ l zumo 10,241x0,1x192,13 = 0,00655 10,01x3x1000
P1 : acidez =
8,934 x0,1x192,13 = 0,00568 5,68 g ácido cítrico/ l zumo 10,08 x3 x1000
P 2 : acidez =
8,167 x0,1x192,13 = 0,00518 5,18 g ácido cítrico/ l zumo 10,09 x3 x1000
P3 : acidez =
9,099 x0,1x192,13 = 0,0058 5,8 g ácido cítrico/ l zumo 10,04 x3 x1000
P 4 : acidez =
8,865 x0,1x192,13 = 0,0056 5,6 g ácido cítrico/ l zumo 10,14 x3 x1000
El proceso de congelación-descongelación disminuyó la acidez como posible resultado de la actividad enzimática, reacciones de formación de metabolitos secundarios a partir de ácidos y de microorganismos que modifican la concentración de protones en el medio.
Al igual que en los resultados de los sólidos solubles, hay que tener en cuenta que no partimos de la misma materia prima y que la variedad y el grado de madurez no son los mismo. Estas variables pueden modificar los resultados de las determinaciones.
ANALISIS SENSORIAL En la siguiente tabla se muestran los resultados obtenidos en la prueba descriptiva de calificación con escala. PIÑA CONGELADA 6.55 7 5.4 5.1 5.7 3.35 5.1 4.8 5.1
Aspecto externo Color Aroma Sabor Dulzor Acidez Fibrosidad Dureza Aceptabilidad general
PIÑA NATURAL 7.15 5.9 5.7 7.1 6.35 5.9 6.2 5.4 8.1
as pecto 10 aceptabilidad
8
color
6 4 2 0
dureza
aroma
congelada
fibrosidad
sabor
acidez
natural
dulzor
Como conclusiones finales de este análisis sensorial se puede decir: • La mayoría de los catadores prefieren la piña natural frente a la congelada. (valoración de 8.1 frente al 5.1 de la congelada) • El aspecto de la piña natural lo valoran más positivamente a pesar de que el color de la piña congelada es más intenso. • En el aroma los catadores no ven ninguna diferencia significativa entre las dos muestras. • Los catadores consideran que la piña natural tiene un sabor más intenso que la congelada. El dulzor tiene una valoración similar y la acidez es menos intensa en la piña congelada. • La fibrosidad y la dureza de la piña congelada es menor que la de la natural.
Cambios en el sabor y el aroma pueden suceder por la formación de productos como ácidos carboxílicos, formaldehído y otros, a causa de la degradación del ácido ascórbico por vía enzimática, además de la degradación de azúcares por reacciones de fermentación. Este tipo de reacciones contribuye también con cambios en la apariencia y el color. La descongelación de la piña produce pérdida de homogeneidad de la pulpa, caracterizada por la formación de dos fases: una acuosa y otra rica en fibras. Esta pérdida de homogeneidad es un efecto indeseable, pues la textura es un aspecto importante en la aceptación del producto por los consumidores. El cambio en la textura puede ser debido a la congelación lenta (donde hay formación de cristales de hielo de tamaño grande) y la descongelación inadecuada (que afectan la integridad de la célula y produce pérdida los compartimentos celulares). Como resultado final, se disminuye la capacidad de retención de agua de los componentes celulares. Es importante resaltar que, aunque la congelación disminuye la velocidad de reacción enzimática, no la detiene; en este sentido, es probable que la pérdida de la homogeneidad se deba también a que enzimas del grupo de las hidrolasas, entre las que se encuentran la pectinesterasa, la poligalacturonasa, la celulasa y la xilanasa, produzcan la degradación de los componentes de la pared celular que contribuyen a la estabilidad de la textura. Esta falta de estabilidad puede ser un inconveniente al momento de emplear la piña en la elaboración de productos, lo cual podría solucionarse con el empleo de una técnica de congelación rápida y la inclusión de estabilizantes de textura.
Hoja de cata Pruebe por favor las muestras que tiene ante usted PUNTÚE CADA UNA DE LAS MUESTRAS Añada algún comentario si lo considera oportuno 1. ASPECTO GENERAL EXTERNO
Poco apetecible Muy apetecible
2. COLOR
Poco intenso Muy intenso
3. AROMA Poco intenso Muy intenso
4. SABOR
Poco intenso Muy intenso
5. DULZOR
Poco dulce Muy dulce
6. ACIDEZ
Poco ácido Muy ácido
7. FIBROSIDAD
Poco fibroso Muy fibroso
8. DUREZA Poco duro Muy duro
9. ACEPTABILIDA GENERAL Me desagrada mucho Me gusta mucho
5) CONCLUSIÓN El consumo de alimentos congelados ha aumentado en los últimos años debido al cambio de costumbres al que se ha visto sometida la sociedad. Hoy en día, se dedica menos tiempo a la cocina y por ello se busca comodidad y rapidez. En nuestro país, los consumidores más aficionados a estos alimentos son los extremeños (52,2 por ciento), andaluces (51,5%) y catalanes (50,5%); y las regiones donde más dinero se gasta por hogar y año son Cataluña (260,6 euros), Andalucía (241,29) y Galicia (240,92). Según distintos estudios, el 56 por ciento de los consumidores eligen productos congelados porque se trata de una solución rápida, el 37 por su sabor y el 26 por ciento porque sirve como base para otros platos. Cada día existe una demanda mayor en mercados como Estados Unidos, Europa y Japón por frutas tradicionales y tropicales por la presión existente por nuevos productos saludables y sobre todo por productos exóticos donde el consumidor en países desarrollados está dispuesto a pagar altos precios por este tipo de sabores. Por esta razón, se está incrementando el mercado de frutas tropicales congeladas, como la piña, alterando al mínimo sus características organolépticas, de fácil consumo y sobre todo, disponibilidad en cualquier época del año. Aunque la congelación es uno de los mejores métodos de conservación, una piña congelada no puede equipararse con una piña natural. La fruta es óptima estando cruda, y cualquier proceso sólo puede perjudicar o modificar sus delicados aroma, textura, gusto, buqué o color. Los resultados del análisis sensorial realizado confirman lo dicho anteriormente pero hay que tener en cuenta que las piñas empleadas son de variedades y grado de madurez diferentes, lo que implica que los resultados no son del todo concluyentes. No obstante, creemos que este producto “piña troceada congelada” tendrá futuro en el mercado porque la falta de tiempo, la comodidad y la poca afición de los españoles por la cocina son factores más que suficientes para que aumente su consumo. Consideramos que un aspecto a mejorar como estrategia de marketing sería el envase y una mayor publicidad. Una propuesta sería eliminar el cartón exterior e incluir el etiquetado en la tarrina de plástico (como los helados), buscando una imagen novedosa, original y llamativa que lo relacionase con su clima tropical y exótico (colores vivos, imágenes paradisíacas). Por otro lado, sería necesaria una campaña publicitaria que diera a conocer la existencia y la ventajas del producto, ya que la mayor parte de la población no asocia la fruta a los congelados .Con todo ello se podría abrir camino en el mercado y distinguirse del resto de productos.
