VI.
RESULTADOS Y DISCUSIÓNES
En la presente práctica se utilizaron pimientos y duraznos enteros a los cuales se les sumergió en una solución de hidróxido de sodio al 10% p/p a temperatura de ebullición (90-100°C) durante 10, 20, 30, 40, 50, 60 y 70 segundos. Tiempo tras el cual se determinó el porcentaje de pelado, índice de textura e índice de color. Los resultados se encuentran resumidos en los siguientes cuadros. Cuadro 1. Porcentaje de pelado, índice de textura t extura e índice de color para los duraznos. Tiempo (s) 10 20 30 40 50 60 70
Porcentaje de pelado (%) 90 95 95 100 100 100 100
Índice de textura 1 1 2 2 2 5 5
Índice de color 2 2 2 2 2 3 3
Cuadro 2. Porcentaje de pelado, índice de textura t extura e índice de color para los pimientos. Porcentaje de Índice de Índice de pelado (%) textura color 10 50 1 1 20 70 1 1 30 70 2 1 40 80 2 3 50 90 6 3 60 100 6 4 70 100 6 4 Con los resultados expuestos en los cuadros 1 y 2 se obtuvieron los siguientes gráficos. Tiempo (s)
) 100 % ( 95 o d a 90 l e p e 85 d e j 80 a t n e 75 c r o P 70 10
20
30
40
50
60
Tiempo (s) Figura 1. Porcentaje de pelado del Durazno
70
10
r o l o c y a r u t x e t e d e c i d n I
9 8 7 6 Textura
5
Color
4 3 2 1 0 10
20
30
40
50
60
70
Tiempo (s) Figura 2. Textura y color del Durazno 100
) 90 % ( 80 o d 70 a l e 60 p e d 50 e j 40 a t 30 n e c r 20 o P 10 0 10
20
30
40
50
60
70
Tiempo (s) Figura 3. Porcentaje de pelado del Pimiento 10
r o l o c y a r u t x e t e d e c i d n I
9 8 7 6 5 4 Textura
3
Color
2 1 0 10
20
30
40
50
60
Tiempo (s) Figura 4. Textura y color del Pimiento
70
Figura 5. Comparación del Porcentaje de pelado del durazno y el pimiento ) 100 % 90 ( o 80 d 70 a l e 60 P 50 e d 40 e j 30 a t 20 n 10 e c r 0 o 0 P
Pelado químico del durazno Pelado químico del pimiento
10
20
30
40
50
60
70
Tiempo (s)
Hübbe (2005) dicen que el pelado químico la solución diluida de hidróxido de sodio actúa disolviendo las sustancias pectinas que se encuentran debajo de la epidermis y que esto permite el desprendimiento de la piel prácticamente sin pérdidas de mesocarpio. Barreiro y Sandoval (2006) dicen que una vez que la lejía entra en contacto con la superficie de la fruta, disuelve las ceras naturales y reacciona con los componentes de la epidermis, trayendo como consecuencia su separación. Los resultados obtenidos en la práctica, expuestos en los cuadros 1 y 2, y graficados para mayor comprensión en las figuras 1 y 3, muestran como fue el efecto de pelado químico de la solución de hidróxido de sodio en las muestras de pimiento y durazno analizados. En la figura 1 se puede observar que a los 10 segundos se obtuvo un 90% de pelado; a 20 y 30 segundos, 95% y a 40, 50, 60 y 70 segundos se obtuvo el 100 % de pelado de la cáscara de durazno. En la figura 3 se visualiza que a los 10 segundos se obtiene un 50 % de pelado; a los 20 y 30 segundos, 70 %; a los 40 segundos, 80%, a los 50 segundos, 90% y a los 60 y 70%, 100% de pelado de la cáscara de pimiento. De este modo se puede decir que a 10% p/p de hidróxido de sodio a temperatura de ebullición (90°C-100°C) los tiempos óptimos para el durazno y pimiento fueron 40 y 60 segundos respectivamente. Barreiro y Sandoval (2006) muestran un cuadro en el que indican que para el pimiento se necesita un tiempo mínimo de 2 minutos para el pelado químico en una solución de hidróxido de sodio al 12% p/v a la temperatura de 90 °C. Como se puede ver, los resultados de la práctica no coinciden con los datos teóricos mostrados por el autor antes mencionado, esto puede deberse a que en el pelado químico se utilizan productos vegetales que tengan el mismo grado de maduración, esto debido a que la cáscara de las
frutas verdes es más fuerte y necesitan un mayor tiempo de exposición en la sustancia química, mientras que las frutas maduras requieren un menor tiempo (si se mezclan las frutas, algunas quedarán mal peladas y en otras se afectará la parte aprovechable) (Suárez, 2003). La tasa a la cual ocurre este proceso depende de la concentración de la lejía, de su temperatura y del tiempo de contacto, además de las características intrínsecas al producto siendo pelado (Barreiro y Sandoval, 2006). Si bien la solución de hidróxido de sodio se llevó a la temperatura de ebullición, la cocina seguía prendida por lo que la temperatura siguió subiendo (aunque a menor grado), la concentración de la solución fue de 10% p/p, además que también influye la especia de pimienta que se utilizó. Estas también son razones por las cuales los resultados experimentales no se ajustan a la teoría dada por Suárez (2003). Es importante además recalcar que Barreiro y Sandoval (2006) utilizaron lejía, la cual está conformada usualmente por una mezcla de Na 2CO3 y NaOH, mientras que en la práctica se utilizó solución que contiene solo NaOH, este es otro factor a tomar en cuenta en el efecto de pelado químico viéndose reflejado en el tiempo necesario para la total eliminación de la cáscara del pimiento. Valencia (2007) realizó estudios sobre el pelado químico del durazno utilizando 12 tratamientos, en los que varío la concentración de la soda cáustica (5, 7 y 10%), el tiempo de exposición del durazno (5 y 10 minutos) y la temperatura aplicada (80 y 90°C), concluyendo que el tratamiento que mejor conserva la firmeza del durazno en almíbar es el tratamiento de 5% NaOH por 90ºC durante 5 minutos, donde se reduce el uso de soda cáustica, esto significa ahorrar y economizar, tiempo y dinero. Como se puede ver estos resultados se ajustan mejor a los obtenidos en la práctica, sin embargo el tiempo de 5 minutos resulta muy disparado comparado con el corto tiempo óptimo de 40 segundos obtenido tras las corridas experimentales; esto es así ya que Valencia (2007) se enfocó en el efecto que tiene el pelado químico sobre las características que determinan la calidad física del durazno, adicionalmente a esto, no utilizó temperatura de ebullición, si no que utilizó 80 y 90 °C; en cambio la práctica se enfocó sobre todo en que se encuentre el tiempo necesario requerido para el completo pelado del durazno utilizando temperatura de ebullición (entre 90 y 100 °C). Probablemente si Valencia (2007) hubiera utilizado menos tiempo y mayor temperatura habría logrado resultados más próximos a los presentados en el cuadro 1.
A todo esto mencionado sobre la diferencia entre los resultados obtenidos por Valencia (2007) se suma la diferencia en los tipos de durazno utilizados y le grado de madurez de los mismos. Hübbe et al. (2005) dicen que los métodos usados para llevar a cabo un buen pelado son se clasifican en mecánicos, químicos y térmicos y que su uso difiere del tipo de fruta y hortaliza en cuestión. Así, pues menciona que para los duraznos la modalidad más usada actualmente es el pelado químico (pelado cáustico), mientras que para los pimientos en conserva los frutos son sometidos a la acción de la llama en hornos (modalidad más usada), produciéndose una carbonización superficial de la piel, sin que se vea afectado el mesocarpio. En esta práctica se utilizó el pelado químico tanto para el durazno como para el pimiento. En la figura 5 se comparó el porcentaje de pelado del durazno y el pimiento, esto es posible ya que ambos fueron expuestos a las mismas condiciones de pelado químico (concentración de NaOH, temperatura y tiempo). En esta figura se logra ver que el durazno tuvo una mejor respuesta que el pimiento, es decir, que se peló a menor tiempo obteniendo mejores resultados; esto demuestra lo mencionado por Hübbe (2005), ya que como para el pimiento se requiere de un mayor esfuerzo en el pelado químico que para el durazno, se opta por un mecanismo de pelado diferente, sin embargo hay que recalcar que esta fuente data del año 2005, por lo que puede que en la actualidad (9 años después) se estén se haya optado por el pelado químico tanto para el durazno como para el pimiento, o quizás se estén realizando estudios para reemplazar este mecanismo de pelado por otros más novedosos. No importa la forma de la fruta, pero se utiliza más en productos con cáscara delgada como ciruelas, uvas, duraznos, otros (Suarez, 2003). El durazno y el pimiento utilizados en la práctica tienen cáscaras delgadas, por lo que fueron productos vegetales recomendables para el pelado químico, esto se verifica en los resultados obtenidos ya que solo se necesitaron tiempos cortos de exposición a la solución alcalina (hidróxido de sodio): solo 40 segundos en el caso del durazno para quitar toda la cáscara, y 60 segundos para el pimiento. Barreiro y Sandoval (2006), Suárez (2003) y Hübbe (2005) dicen que después del pelado químico se trata el producto con una solución de ácido cítrico para neutralizar los residuos de álcali presentes. En la práctica esto no se realizó debido a que el objetivo de la práctica solo fue analizar el efecto del pelado químico en cada tratamiento, más no para consumir los productos. A partir del tiempo óptimo de cocción del durazno y pimiento, no es conveniente seguir manteniendo el durazno sumergido en la solución debido a que el pelado químico tiene un efecto de cocción en los productos procesados que también pueden afectar su textura y propiedades organolépticas, el cual puede ser controlado por los factores antes mencionados (Barreiro y Sandoval, 2006). Además Vu et al. (2004) mencionan que las
condiciones de pretratamiento a la materia prima en estudio pueden hacer variar en mayor o menor grado las características cinéticas de degradación de textura. Valencia (2007) dice que los procesos industriales convencionales para el pelado de muchas frutas y hortalizas consisten en la separación manual, mecánica y en la degradación química de la corteza, donde el método más utilizado es el de la soda cáustica por el que se le conoce como pelado cáustico o químico y tiene una gran importancia en la transformación de frutas en almíbar, puesto que puede causar efectos indeseables en las características del producto, principalmente, las características físicas como textura y color. En su estudio sobre el efecto del pelado químico sobre las características físicas del durazno se encontró con que a mayor concentración de NaOH, mayor decoloración del producto, es decir que este se vuelve más claro. A mayor temperatura de la solución a la misma concentración de NaOH, se obtiene un color más claro. En cuanto al tiempo, se obtiene un resultado parecido (tiempo directamente proporcional al blanqueado del durazno). En la práctica se utilizó la misma concentración de NaOH (10% p/p) y a misma temperatura (temperatura de ebullición); lo que se pudo comparar fue el tiempo de exposición de los productos vegetales (durazno y pimiento) en la solución de NaOH. Como se puede ver en la figura 2, a mayor tiempo, mayor índice de color del durazno (donde el índice de color representa el grado de clarificación del producto). Lo mismo se obtuvo para el pimiento, a diferencia que para este producto, el efecto de blanqueado fue más pronunciado que para el durazno llegando el índice de color hasta un valor máximo de 4 a partir de los 60 segundos, tiempo tras el cual se obtuvo también el 100% de pelado. En lo que respecta a la textura Valencia (2007) concluyó que a mayor tiempo de tratamiento, la textura del producto se ve más afectada. Esto también concuerda con lo obtenido en la práctica y que se puede observar en los cuadros 1 y 2, así como en las figuras 2 y 4. Una vez más el pimiento presentó la menor resistencia al tratamiento en lo que respecta a las características físicas del producto, siendo que a partir de los 50 segundos de exposición a la solución alcalina se obtuvo el valor máximo de índice de textura de 6 (donde a mayor índice de textura, el producto tiene menor firmeza); en cambio el durazno necesitó mayor tiempo (60 segundos) para obtener el valor máximo de 5 para el índice de textura, siendo este menor que el del pimiento. Es importante mencionar que los resultados obtenidos en los cuadros 1 y 2 se determinaron cualitativamente, por lo que distan mucho de ser resultados exactos y por la misma naturaleza de los análisis cualitativos, estos tienden a tener error experimental mayor que los análisis realizados mediante equipos. Cabe resaltar que este es un método muy utilizado en las industrias alimentarias, sin embargo hay que tener mucho cuidado al utilizarla. Suárez (2003) da algunas sugerencias a la hora de utilizar el pelado químico: los recipientes que contienen a la soda cáustica no tienen que estar hechos de aluminio, ya que la soda las corroe, en cambio tienen que ser de acero inoxidable, plástico, tanques cubiertos por baldosín o tinas esmaltadas.; después de sacar el producto de la solución alcalina, el alimento debe sumergirse en otra solución de ácido ascórbico o ácido cítrico en concentración de 0.5%
al 1%, el tiempo debe ser igual al que se utilizó con el hidróxido de sodio; se debe trabajar al medio ambiente y no en recintos cerrados, ya que al sumergir el producto en la soda se caliente y se desprenden vapores; no se debe botar directamente en el acueducto, antes se debe tratar con ácido clorhídrico para neutralizarla, pues puede causar daños al ambiente; al cortar el producto después de sacarlo de la solución de hidróxido de sodio se puede observar un anillo cristalino, el grosor de este anillo es un indicados de si el tiempo de exposición a la soda fue demasiado o no, un anillo muy ancho es señal de que el tiempo fue demasiado, en este caso se debe disminuir el tiempo de exposición; este es un método que da mayor rendimiento en el pelado, puesto que solo se elimina la cáscara. VII. RECOMENDACIONES
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Se recomienda verificar que todos los productos vegetales utilizados en la práctica tengan el mismo grado de madurez, ya que esto influye en gran manera los resultados. No utilizar recipientes de aluminio para contener a la solución de hidróxido de sodio ya que esta corroe el aluminio trae como consecuencia la contaminación del alimento. En cambio es recomendable usar tinas de plástico, tanques cubiertos por baldosín, recipientes de acero inoxidable o tinas esmaltadas. Trabajar en recipientes abiertos o con ventilación ya que al sumergir el producto en la solución de hidróxido de sodio se desprenden gases perjudiciales. No botar directamente al desagüe la solución de hidróxido de sodio, realizar esta acción implica contaminar el medio ambiente. Tomar en cuenta el grosor del anillo que se forma en los productos y que se observa al cortarlos después de sacarlos de la solución alcalina de hidróxido de sodio para así tener en cuenta otro factor que determine el tiempo adecuado para un correcto tratamiento de pelado químico de los alimentos. Realizar diferentes tratamientos variando la temperatura y concentración de la solución de hidróxido de sodio para así poder estudiar el efecto que estos factores tienen sobre las características físicas y químicas del producto. Realizar la práctica reemplazando el hidróxido de sodio por el hidróxido de potasio ya que este compuesto químico también se utiliza para el mismo fin, y así comparar cual de ellos resulta más conveniente.
VIII. CONCLUSIONES
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Se realizó el pelado químico del durazno y pimiento concluyendo que en este método de pelado influye en gran manera el tiempo de exposición del alimento en la solución de hidróxido de sodio, así como también tiene mucho que ver la temperatura y concentración de la solución.
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El pelado químico tiene un efecto significativo en el color y textura de los alimentos, esto también es importante para determinar el tratamiento de pelado químico adecuado para cada alimento según el producto que se desee obtener.
IX.
Los tiempos óptimos de tratamiento para el pelado químico fueron de 40 segundos para el durazno y 60 segundos para el pimiento.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Barreiro Méndez, José A.; Sandoval Briceño, Aleida J. 2006. Operaciones de conservación de alimentos por bajas temperaturas. 1ra Edic. Edit. Equinocio. Caracas, Venezuela. 104 y 105 pp. Hübbe, S.; Flores, S.; Balanza, M. E.; Ordóñez de Yapur, A.; Profili, J.; Nimo, M. 2005. Guía de buenas prácticas para la elaboración de Conservas Vegetales y de Fruras. Dirección Nacional de Alimentos. 34 y 35 pp. Suárez Moreno, Diana Ximena. 2003. Guía de procesos para la elaboración de néctares, mermeladas, uvas, pasas y vinos. Siglo Del Hombre Editores S.A. Bogotá, Colombia. 14 p. Valencia Sierra, W. A. 2007. Evaluación de la influencia del uso de la soda caustica en el pelado sobre la calidad física del durazno ( Prunus persica L.) para su conservación en almíbar. Universidad de Pamplona. Colombia. 25, 26, 65, 70, 71, 83 y 84 pp. Vu, T.; Smout, C.; Sila, D., Lyngyen, B., Van Loey, A. y Hendrickx, M. 2004. “Effect of Preheating on Thermal Degradation Kinetics of Carrot Textura”. Innivative Food
Science and Emerging Technologies. 5: 37-44.
ANEXOS
