Procesamiento Integral de La Papaya Maradol .

PROCESAMIENTO INTEGRAL DE LA PAPAYA MARADOL MARADOL EN EL ESTADO DE CHIAPAS

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TUXTLA GUTIÉRREZ

PROCESAMIENTO INTEGRAL DE LA PAPAYA MARADOL EN EL ESTADO DE CHIAPAS

CATEDRÁTICO: M .C. JUAN JOSÉ SOLÍS ZAVALA

TALLER DE INVESTIGACIÓN II

INTEGRANTES DEL EQUIPO:    

HERNÁNDEZ PÉREZ FIDEL LÓPEZ GONZALEZ KARLA BERENICE LUJAN HIDALGO MARIA FERNANDA VELASCO TRUJILLO JOSÉ DEL CARMEN

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INDICE. 1. Resumen---------------------------------------------------------------------2 2. Definición del problema--------------problema----------------------------------------------------------------------------3 -------3 3. Antecedentes del proyecto---------proyecto----------------------------------------------------------------------4 ----------4 4. Justificación-----------------------------------------------------------------5 5. Objetivo general----------general--------------------------------------------------------------------------------------------------6 ------6 5.1 Objetivos específicos------------------------------------------------6 6. Marco Teórico----------Teórico-------------------------------------------------------------------------------------------------------7 -------7 6.1 Generalidades---------------------------------------------------------7 6.2 Características de la papaya--------------------------------------7 6.3 Descripción y características de los productos---------------9 6.3.1 Mermelada----------------------------------------------------9 6.3.2 Puré de papaya------------papaya------------------------------------------------------------------------10 -------10 6.3.3 Papaya deshidratada----------deshidratada-------------------------------------------------------------------12 12 6.3.4 Papaína---------------------------------------------------------13 7. Tecnología de procesos----------procesos--------------------------------------------------------------------------------------15 15 7.1 Papaína------------------------------------------------------------------15 7.2 Papaya deshidratada-------------------------------------------------16 7.3 Mermelada--------------------------------------------------------------18 7.4 Puré de papaya--------------------------------------------------------22 7.5 Elaboración de composta-------------------------------------------23 8. Diagrama de flujo de procesos-------procesos---------------------------------------------------------------------25 ---25 9. Metodología-----------------------------------------------------------------26 9.1 Diagrama de flujo de la metodología----------------------------27 10. Cronograma-----------------------------------------------------------------28 11. Costos estimados----------------------------------------------------------29 12. Bibliografía-------------------------------------------------------------------30

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INDICE. 1. Resumen---------------------------------------------------------------------2 2. Definición del problema--------------problema----------------------------------------------------------------------------3 -------3 3. Antecedentes del proyecto---------proyecto----------------------------------------------------------------------4 ----------4 4. Justificación-----------------------------------------------------------------5 5. Objetivo general----------general--------------------------------------------------------------------------------------------------6 ------6 5.1 Objetivos específicos------------------------------------------------6 6. Marco Teórico----------Teórico-------------------------------------------------------------------------------------------------------7 -------7 6.1 Generalidades---------------------------------------------------------7 6.2 Características de la papaya--------------------------------------7 6.3 Descripción y características de los productos---------------9 6.3.1 Mermelada----------------------------------------------------9 6.3.2 Puré de papaya------------papaya------------------------------------------------------------------------10 -------10 6.3.3 Papaya deshidratada----------deshidratada-------------------------------------------------------------------12 12 6.3.4 Papaína---------------------------------------------------------13 7. Tecnología de procesos----------procesos--------------------------------------------------------------------------------------15 15 7.1 Papaína------------------------------------------------------------------15 7.2 Papaya deshidratada-------------------------------------------------16 7.3 Mermelada--------------------------------------------------------------18 7.4 Puré de papaya--------------------------------------------------------22 7.5 Elaboración de composta-------------------------------------------23 8. Diagrama de flujo de procesos-------procesos---------------------------------------------------------------------25 ---25 9. Metodología-----------------------------------------------------------------26 9.1 Diagrama de flujo de la metodología----------------------------27 10. Cronograma-----------------------------------------------------------------28 11. Costos estimados----------------------------------------------------------29 12. Bibliografía-------------------------------------------------------------------30

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1. RESUMEN: En México existen empresas que transforman la papaya, ya que existe una gran diversidad de segmentos de mercados que la consumen. Entre ellas destacan Gerber, que se enfoca a la línea de bebés e Industria Citrícolas de Montemorelos S.A. Existen otras que congelan y envasan para exportación a los EUA. En Colima, hasta hace unos años, estaba en operación una una planta extractora de papaína, que operaba de manera intermitente. 1 La papaya maradol producida en el estado de Chiapas, aunque representa un producto rentable para producir y con múltiples aplicaciones, no recibe valor agregado de forma importante; es decir el clúster existente, consiste tan sólo en la elaboración, distribución y consumo directo. 2 Debido a que a diferencia de los diversos productos del sector primario, la papaya maradol tiende a presentar una demanda creciente y altos precios, lo que se ha traducido en un importante dinamismo exportador.2

1,2. Programa Estratégico de Necesidades de Investigación y Transferencia de tecnología del Estado de Chiapas .Fundación Produce Chiapas A.C. A.C. y el Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores Superiores de Monterrey Campus Campus Chiapas

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2. DEFINICION DEL PROBLEMA. En el estado de Chiapas no se ha realizado un estudio a fondo de los beneficios económicos que ocasionaría el completo aprovechamiento industrial de la papaya maradol, provocando un severo problema de desperdicio de la materia prima y ocasionando una constante de atraso en innovación y crecimiento económico de los pequeños y grandes y productores ocasionando un retraso generalizado en todo el estado.

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3. ANTECEDENTES DEL PROYECTO. Chiapas alcanzó la cifra de 1,788 hectáreas con siembras de papaya maradol, en el marco del proceso de reconversión productiva; ello representa una producción anual de 115,048 toneladas, es decir, genera una derrama de 1,520 millones de pesos en beneficio de 3, 500 productores. En el ejido Ignacio Allende, de Chiapa de Corzo, tiene ingresos por 81 millones de pesos son producto de la exportación de la fruta en 4, 500 contenedores a los Estados Unidos y Canadá; también parte de la producción se comercializa en Nuevo León, Jalisco y el Distrito Federal. El cultivo de papaya genera 7,600 empleos directos y 15,200 indirectos; se cultiva en las regiones I Metropolitana, II Valles, IV Los Llanos, VI Frailesca, X Soconusco y XI Sierra Mariscal.1 Respecto a los precios, en huerta el kilogramo vale 4 pesos, en Texas, Estados Unidos, alcanza los 13 a 17 dólares esto según el Banco de Comercio Exterior (BANCOMEXT) en su Índice de Precios del año 2005; aunque el costo de la producción va de los $100,000 a $150,000 pesos por hectárea, de acuerdo las condiciones de riego y temporal, drenaje de los cultivos, empacadora, maquinaria y equipo agrícola. La papaya se comercializa con marca registrada y presenta excelentes condiciones de inocuidad, además de que para todo el sistema productor se invierten mil 200 millones de pesos.

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4. JUSTIFICACIÓN. La producción de papaya maradol en el estado de Chiapas se realiza todo el año, bajo la modalidad de temporal y riego. La modalidad de riego es la más utilizada por los productores estatales, produciéndose bajo este esquema, más del 87.64% del total de papaya maradol; y solo el 12.36% bajo la modalidad de Temporal. Cabe destacar que el distrito de Tapachula es que tiene una mayor aportación bajo la modalidad de riego, ya que representa el 91.58% de la producción. Chiapas ocupa el segundo lugar nacional en la producción de papaya maradol con una producción anual promedio de 115 mil 48 toneladas. En la actualidad los productores chiapanecos, venden el kilogramo de papaya maradol de huerta a $ 4.00 pesos, y según el Banco de Comercio Exterior en su índice de precios en los Estados Unidos alcanza un valor de aproximadamente $15.00dlls el kilogramo. Generando una ganancia para los productores chiapaneco de de $ 460, 192, 000.00 pesos promedio anuales a diferencia de la ganancia que obtienen los revendedores que alcanzan una ganancia promedio de $ 16, 681, 960,000.00 pesos anuales. Con el siguiente trabajo se pretende investigar la tecnología necesaria para elaborar algunos productos de origen chiapaneco que incrementen las ganancias promedio anuales, incorporando al mercado algunos productos a partir de la papaya maradol utilizando todas las partes de la materia prima. Estos productos podrían ser comercializados a nivel nacional e internacional. Con esto se beneficiarían los productores y con la consecuente generación de empleos.

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5. OBJETIVO GENERAL. Elaborar diversos productos a partir del fruto de la papaya maradol.

5.1 OBJETIVOS ESPECÍFICOS.    

Producir deshidratado de papaya a partir del fruto verde Extraer látex del fruto verde. Fabricar mermelada y néctar a partir del fruto maduro. Elaborar composta de la cáscara y semillas.

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6. MARCO TEÓRICO. 6.1 GENERALIDADES: Originaria de las planicies de la región centroamericana, la producción de papaya (carica papaya) se ha extendido a la mayor parte de los países tropicales y subtropicales del mundo; además, representa hoy en día uno de los productos con mayor demanda en los mercados mundiales, ya sea para el consumo de mesa, o bien, en la actividad industrial. Este producto se comercializa principalmente es estado fresco, destacando dos variedades: la “hawaiana” y la “maradol”, llamada también “mexicana” en el contexto internacional; a su vez, diversas industrias (i.e.

farmacéutica, cervecera, cosméticos, enlatados, etc.) muestran un crecimiento constante en la demanda de este producto. Aterrizando en la especie en estudio, el mejorador cubano Adolfo Rodríguez Rivera fue el creador esta variedad, misma que desarrolló en un periodo de alrededor de diez años. El trabajo se inicia con la línea "Corralillo" desarrollada de 1938 a 1949. En el año 1949, introdujo otra línea procedente del oriente de Cuba lo que dio como resultado una fruta con excelente olor y sabor, a partir de ese momento se desarrollaron una gran cantidad de cruzamientos entre ambas líneas con el propósito de fijar las principales características de ambas: un mesocarpio de gran espesor y el sabor y olor. En el año 1956 logró mediante autopolinización, la completa realización de esta variedad, logrando además una reducción del tamaño del fruto, alto rendimiento y una aceptable vida de anaquel; cabe destacar que el nombre surgió al conjugar los nombre de su cr eador con su esposa “María y Rodolfo” (maradol). Este fruto es una planta de fácil cultivo, crecimiento violento

y fructificación temprana y en términos económicos la tasa interna de retorno es alta, lo que se traduce en que en un corto periodo de tiempo se recupera la inversión; además, tiende a adaptase a una gran diversidad de climas, con excepción de los que presentan heladas.

6.2 CARACTERÍSTICAS DE LA PAPAYA: Características físicas: Forma: es una baya ovoide-oblonga, piriforme o casi cilíndrica, grande, carnosa, jugosa y ranurada longitudinalmente en su parte superior.

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Tamaño y peso: de 10-25 centímetros de largo y 7-15 o más de diámetro, su peso ronda los 500-1000 gramos, llegando algunos ejemplares a pesar más de 5 Kilogramos.

Color: presenta una piel fina y de color verde amarillento, amarillo o anaranjado cuando madura. Algunas variedades siguen siendo verdes cuando ya están maduras, aunque por lo general la piel amarillea con la maduración. La pulpa es roja anaranjada o rojiza, con un tono más o menos intenso. La papaya de pulpa roja es más sabrosa. Sabor: su aroma recuerda al melón, y el dulzor de su pulpa, al de la pera, el melón o la fresa. Su interior está lleno de semillas negras o grises de sabor picante.

En una papaya Maradol promedio el 16% de sus componentes es cascara, el 6% es semilla y el 78% restante corresponde a la pulpa. La época de recolección llega cuando los frutos empiezan a ablandarse y a perder el color verde del ápice. La madurez se alcanza a los 4 ó 5 días de la recolección y los frutos toman un color amarillo. Algunas variedades como Betty no cambian de color. Debido a su piel delgada, se trata de frutos muy delicados, por lo que se magullan fácilmente. Por ello, se deben envolver individualmente y empaquetarse con acojinado por todos los lados para su transporte y comercialización. Se deben mantener durante cortos periodos de tiempo a 10-12ºC.

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Características químicas:

Biomasa: 1254 g PH: 6.26 Acidez titulable: 0.18% ° Brix: 7.7 °

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Tabla de elementos nutritivos contenidos en la papaya.

6.3 DESCRIPCIÓN Y CARACTERÍSTICAS DE LOS PRODUCTOS: Nuestro proyecto de investigación contempla la elaboración de mermelada, puré, papaya deshidratada, obtención de papaína y elaboración de composta. A continuación se describirán las características que tendrán los productos antes mencionados.

6.3.1 MERMELADAS La mermelada de frutas se define como un producto de consistencia pastosa o gelatinosa, obtenido por cocción y concentración de frutas sanas, limpias y adecuadamente preparadas, con edulcorantes y con o sin agua. La fruta puede estar entera, en trozos, en tiras o en partículas finas, las cuales deben estar dispersas de manera uniforme en todo el producto. Características Físico – Químicas: Se pretende elaborar el producto con las siguientes características: - Sólidos Totales: 14,58 % - Sacarosa: 66,83 % - PH: 3,559

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Presentación de la mermelada: Un frasco de mermelada de 390 gramos, que está dirigido hacia el público en general donde el producto es balanceado, saludable y natural, y que toma como beneficio diferenciador que su consumo genere atracción y diversión, ya sea tanto desde lo visual como de su degustación .

6.3.2 PURÉ DE PAPAYA Es una fuente natural de la enzima de la papaya, ideal para zumos y cocteles de frutas. Delicioso para añadir al yogurt, helados, fruta, pasteles y postres. Valor nutricional por 100 ml.        

Valor energético 112 kcal Proteínas 0 g Hidratos de carbono 30 g Azúcares 23 g Fibra alimentaria 3g Grasas 0g Colesterol 0g Sodio 233 g

Presentación: Botella de plástico de 473 ml de puré concentrado de papaya.

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Exigencias de calidad:

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6.3.3PAPAYA DESHIDRATADA Deshidratar es uno de los procedimientos más antiguos para hacer conservables los alimentos. La deshidratación aprovecha el hecho de que el crecimiento de microorganismos por lo general se frena cuando el contenido de agua está por debajo de cierto nivel. En este proceso es importante extraer el agua de la fruta con el mayor cuidado posible. Las condiciones más importantes para una buena deshidratación: temperaturas moderadas y buena ventilación. Descripción del producto: son pequeñas hojuelas de papaya seca de color salmón brillante con particular y exótico olor, sabor dulce y muy suave al paladar. Son energéticas y ricas en fibras. Es un snack natural dulce y exquisito para toda ocasión.

Presentación del producto: La papaya deshidratada tiene una presentación de 125 gr

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Exigencias de calidad:

6.3.4 PAPAINA Descripción del Producto: La papaína es una enzima que se extrae del fruto verde de la papaya. Desde poder antiinflamatorio hasta distintas aplicaciones en procesos industriales se cuentan entre las propiedades de la papaína y que permite utilizar el fruto en distintas dolencias como un medicamento natural. Ésta se desnaturaliza con un pH de 8 y su temperatura debe de ser de 37ºC. Aplicaciones:  En la industria de alimentos para ablandar carnes, especias, hidrolizados y en la industria lechera. 13

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Para clarificar cerveza fría Para suavizar pieles Hidrolizados de levaduras En alimentos para mascotas, mejora la paliativita y reduce la viscosidad. En detergentes para remover manchas de sangre y de proteína En fotografía para recuperar la plata desde la película. Como limpiador de lentes de contacto y en cosméticos.

Composición de la papaína: La PAPAINA pura, es una proteína constituida por 212, que se encuentran enrollados en dos partes separadas por un puente que tiene un lugar activo con un grupo tiol (SH) libre. La papaína es una enzima de baja especificidad que hidroliza tanto las proteínas como los péptidos de pequeño tamaño, amidas y esteres. Preferentemente actúa en, leucina, glicina, así como sobre arginina, lisina y fenilalanina (son en enlacen próximos al grupo carboxilo de la fenilalanina). Es activada por la cisteína, el tiosulfato (compuesto de azufre) y el glutatión. Es inhibida o inactivada por iones metálicos (zinc, cadmio, hierro, plomo), oxidantes (H2O2, radicales libres, etc.) y por agentes que reaccionan con los tioles (ácido ascórbico).

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TECNOLOGÍA DE PROCESOS. 7.1

Papaína.

La papaya provendrá del ejido Ignacio Allende, de Chiapa de Corzo. Se comprará verde por terreno de área sembrada para que se le pueda extraer el látex.

Extracción del látex: Para la extracción del látex se seleccionan frutos verdes y completamente desarrollados, de 3-4 meses de edad aproximadamente. El número de frutas que deben tomarse para efectuar las sangrías puede variar de seis a diez o más. Usualmente el número seleccionado es arbitrario. El fruto puede recibir varias incisiones repetidamente a intervalos de cinco a ocho días, hasta que el fruto del látex comience a disminuir, al extremo que justifique la remoción de la fruta del árbol. Se ha reportado que incisiones hechas cada dos semanas proporcionan mayores rendimientos que las realizadas semanalmente. También el tamaño del fruto tiene importancia en el rendimiento del látex. Los frutos de 2 a 2.5 meses de edad presentan las más altas producciones de látex y papaína cruda. Igualmente, frutas de 23 a 25 cm. de largo producen los más altos rendimientos en ambos productos y tienen una mayor actividad de extracción. Todas las incisiones deben ser hechas verticalmente y no más de 4 sangrías deben hacerse a un fruto al mismo tiempo. Cuando la fruta, independientemente de su tamaño comienza a presentar los primeros síntomas de madurez, la producción de látex y la concentración de enzimas disminuyen rápidamente. Secado: El látex debe ser procesado (secado) inmediatamente después de ser extraído del fruto. El proceso de secado puede hacerse a pleno sol o también utilizando otra fuente de calor. En este último caso, el uso de hornos es esencial. El diseño y características del tipo de horno más adecuado dependen de la disponibilidad de la fuente de calor. Éstos deben ser regulados para garantizar un suministro promedio de 25 ºC, ya que el calor excesivo destruye el principio activo de la papaína. Si se proporcionan las condiciones óptimas de calor, el proceso de secado del látex puede ser completado en aproximadamente 20 horas. El látex coagulado puede producir el 25% de su peso en polvo seco, el cual aún contiene 6-10% de humedad y presenta una coloración blanco-cremosa. Se conoce que el uso de solventes como el alcohol y la acetona, tiene acción sobre la precipitación y deshidratación del látex.

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Envasado: Contenedores de 0.5 gr a 20 Kg. Almacenamiento: Se debe almacenar la papaína en un lugar que haya muy poco grado de humedad.

7.2

Deshidratado de papaya

Selección de fruta: Se utilizará materia prima con las siguientes características:  



El fruto debe contar con 14 cm de largo y 9 de diámetro El estado de maduración debe de ser del 50% para lograr una buena textura El fruto no debe estar golpeado ni presentar algún daño físico

Lavado y selección: En esta etapa del proceso la fruta será trasladada al tanque de lavado para someterla a un proceso de limpieza y desinfección, se separa la fruta que presente daño físico, que no cumpla con el tamaño adecuado y que exceda o no cumpla con el grado de maduración requerido. Pelado: Después de haber lavado la fruta esta será sometida a un proceso de pelado donde se le retirara la piel, esta operación será realizada por maquinaria o sobre una banda transportadora donde los trabajadores retiraran la cascara de forma manual. Los residuos generados en esta etapa serán llevadas al área de compostaje con los desechos del proceso de fabricación de la mermelada.

Cortado o Troceado: La fruta será sometida a una etapa de troceado en la cual deberá ser cortada en trozos con dimensiones no mayores a 4cm de largo y 2 cm de grosor, se utilizara maquinaria especializada para este propósito. Escaldado: Lo trozos obtenidos en la etapa anterior serán sometidas a un proceso de cocción o escaldado por 2 minutos a una temperatura no mayor a 80°C, esto tendrá por finalidad ablandar la fruta, inactivar enzimas naturales y facilitar el triturado. 16

Inmersión en agua de cal: Los trozos de fruta serán sumergidos en agua de cal a 50°C por tiempo de 5 minutos. El agua de cal se prepara disolviendo 1 parte de cal en el agua indicada. La cal viva (óxido de calcio) se apaga teniendo la precaución que siempre se debe agregar la cal al agua y no al revés, porque puede producir salpicaduras. La relación de producto a líquido de inmersión debe ser de 1a 1, equivale decir en 10 litros de solución se podría colocar 10 Kg. de frutos. Una vez retirados los cubos o trozos del líquido, se lavan con abundante agua limpia hasta que NO queden residuos de cal. Inmersión en solución acida: La materia prima será sumergida en una solución acida por 15 minutos. Secado osmótico: El secado osmótico consiste en sumergir la fruta en trozos, en una solución de agua con azúcar (jarabe), la cual obliga a salir el agua de la fruta. Posteriormente el proceso se complementa con el secado con aire caliente. Utilizando este método es posible reducir hasta un 50% del peso inicial de las frutas, por cuanto se disminuye el tiempo necesario para el secado con aire lo que representa un ahorro energético. Se realizara controlando que la temperatura del proceso no sea mayor a 50°C y se obtendrá un producto con 30% de humedad final. Drenado: Después de un lavado superficial, se someterá a un drenado para eliminar el exceso de jarabe. Secado: Se somete a un proceso de secado con aire caliente a una temperatura de 60-65 °C en un secador de túnel o de bandejas hasta bajar la humedad a un 20%.

Envasado: El producto obtenido será envasado en bolsas de aluminio trilaminadas: poliéster, polietileno y aluminio y polietileno de alta densidad. Almacenado: El embalaje será en cajas de 25 bolsas cada una y almacenadas por 20 días a temperatura ambiente (Aprox. 23°C),

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7.3 Mermelada Recepción de materia prima: Se utilizara materia prima con las siguientes características: 



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Se aceptara fruta de cualquier tamaño (puede ser fruta rechazada en otras partes del proceso) El estado de maduración debe de ser del 70% al 90% para lograr una buena textura, color y sabor agradable El fruto no debe estar golpeado ni presentar algún daño físico

Lavado y selección: En esta etapa del proceso la fruta será trasladada al tanque de lavado para someterla a un proceso de limpieza y desinfección, se separa la fruta que presente daño físico y que exceda o no cumpla con el grado de maduración requerido.

Pelado, despulpado y troceado: Después de haber lavado la fruta esta será sometida a un proceso de pelado donde se le retirara la piel, esta operación será realizada por maquinaria o sobre una banda transportadora donde los trabajadores retiraran la cascara de forma manual. Los residuos generados en esta etapa serán llevadas al área de compostaje con los desechos de los otros procesos. La fruta será sometida a una etapa de troceado en la cual deberá ser cortada en trozos con dimensiones no mayores a 4cm de largo y 2 cm de grosor, se utilizara maquinaria especializada para este propósito.

Escaldado: Lo trozos obtenidos en la etapa anterior serán sometidas a un proceso de cocción o escaldado esto tendrá por finalidad ablandar la fruta, inactivar enzimas naturales y facilitar el triturado. Para ello se hierve con un 20% de agua y se calienta durante 5-10 minutos. Una vez obtenida la pulpa se debe verificar la concentración de sólidos solubles y el pH (a fin de determinar la necesidad o no de adicionar un ácido o una base para ajustarlo a las condiciones óptimas).

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Homogeneizado: Se probaran dos en capsulantes: CMC al 1 % referido al peso del zumo (Uesú, 1970 y Fataccioli, 1984) y Goma arábiga al 25D/D en función los sólidos solubles (Vásquez, 1990); se controló la concentración de sólidos solubles, sólidos totales, densidad y viscosidad después de adicionar los aditivos . Análisis de la pulpa (pesado): Antes de entrar al proceso se lleva a cabo un análisis y de los resultados obtenidos se calculan la proporción de los distintos componentes del producto, es decir, su formulación; esta dependerá básicamente del producto que se desea obtener: grados Brix finales y porcentaje de fruta. Conocer anticipadamente el peso final de una mermelada, a partir del peso inicial de fruta, permitirá demás: los envases necesarios para toda la mermelada. •Preparar • Calcular la cantidad de pectina que eventualmente hay que agregar.

Estandarización: Una vez analizada la pulpa se debe verificar la concentración de sólidos solubles y el pH (a fin de determinar la necesidad o no de adicionar un ácido o una base para ajustarlo a las condiciones óptimas). Mezclado y Cocción: Una vez se ha formulado se procede a la cocción; se adiciona a la marmita la pulpa y la mitad del azúcar; cuando comience la ebullición se adiciona la otra mitad del azúcar, esto con la finalidad de que se disuelva totalmente. El agregar una porción de azúcar a la fruta en el calentamiento preliminar, sirve para lograr un cierto grado de inversión de la sacarosa usada, es decir, para transformar parte del azúcar en azúcar invertido, que es una mezcla de glucosa con fructosa, dos azúcares simples producidos a partir de la sacarosa por acción del ácido de la fruta. Con ello se evita la cristalización por la sobre concentración del producto y, además, se logra un brillo especial debido a la glucosa. Al agregar la última porción de azúcar no sobrepasar los 60 °Brix. La adición del ácido o de la sal para ajustar el pH se debe hacer cerca al final para evitar demasiada inversión del azúcar. La pectina se debe adicionar al final del proceso y en mezcla de 5 a 10 veces su peso en azúcar por su tendencia a formar grumos. El motivo de la ebullición no es solo evaporar el agua para alcanzar la concentración deseada, sino también conseguir la pasterización de la 19

mezcla, ayudando a disolver el azúcar y los otros ingredientes solubles y asegurando la inversión parcial de la sacarosa; debe durar de 7-8 minutos con un máximo de 10, pues puede haber peligro de degradar la pectina, invertir demasiado la sacarosa y deteriorar el sabor y aroma del producto.



Si la mermelada va con trozos de fruta, estos se deben preparar en un jarabe del 70% hasta que cocinen, luego se sacan, se escurren y se adicionan

Envasado: Se comprueba entonces el grado de concentración por medio de un refractómetro (no se debe olvidar que es un instrumento graduado para 20 o 25ºC, por lo tanto deben hacerse las correcciones necesarias de acuerdo a la temperatura que registre el producto al momento de la lectura), para lo cual la muestra debe enfriase; la norma señala que como mínimo el producto debe presentar 65ºBrix; en este momento se adicionan los conservantes: 

Benzoato Sorbato

de de

sodio potasio

0.05% con respecto 0.05% final de

al peso mermelada.

Se vierte en los envases en que se va comercializar, el material de estos será de vidrio o en caso de ser plástico (polietileno) este debe ser de grado alimenticio según la norma. Los recipientes una vez llenos se cierran con preferencia bajo chorro de vapor, con el fin de esterilizar la tapa, las paredes del recipiente y el espacio libre encima del contenido. Si no hay cierre bajo chorro de vapor, puede dársele la vuelta a los botes, de modo que el producto caliente quede en contacto con la parte superior del envase y la tapa.

Pasteurizado (enfriado): Se recurre a una pasterización en agua a 75ºC. Posteriormente los recipientes deben enfriarse muy rápidamente al aire o bajo duchas de agua y colocarlos en reposo hasta el enfriamiento completo; estas precauciones son indispensables para evitar la degradación de la pectina y conseguir una buena gelificación que se realiza entre50-60ºC. La necesidad de acortar el proceso de concentración, con el fin de no degradar la pectina.

Etiquetado: Se le agrega al envase la etiqueta que contendrá: 20

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El nombre comercial del producto Descripción de sus características nutrimentales Información sobre el la cantidad de producto contenido El precio al publico

Almacenamiento: El embalaje será en cajas de 15 frascos cada una y no se deberán estibar más de 3 cajas consecutivamente con el fin de evitar que el producto sufra algún daño físico. La temperatura de almacenamiento deberá ser por lo menos 8 grados menor a la temperatura ambiente.

7.4 Puré de papaya: Los purés de fruta son productos que se pueden mantener en buen estadosi se los envasa al vacío en recipientes adecuados, (conservas de lata, frascos de cristal, tetra-pack, etc.). Su durabilidad se la logra principalmente sometiéndolos a procesos especiales de calentamiento que producirán efectos sobre los microorganismos que se encuentran en el producto reduciéndolos considerablemente, eliminándolos completamente o deteniéndolos en su desarrollo. Con el calentamiento se evitará que el producto se dañe. En la transformación y procesamiento de las papayas se prestará suma atención a los siguientes puntos: 







La cáscara de la papaya suele estar contaminada con hongos y con residuos que dejan los insectos. El líquido lechoso que contiene la cáscara no se incluirá en la elaboración de puré. Para el procesamiento se desactivarán inmediatamente los enzimas, pues éstos son muy activos y existen en grandes cantidades. Las pepas, que tienen un alto contenido de grasa y un sabor muy propio, se retirarán completamente sin sufrir ningún daño. Todos los elementos de las máquinas que entren en contacto con el puré serán de acero inoxidable para evitar la coloración del mismo. Para la elaboración de puré de papayas se emplearán sólo frutas frescas, maduras que no contengan ningún fermento.

Después de la cosecha las frutas se seleccionarán y colocarán durante aproximadamente 20 minutos en un baño de 50ºC. Inmediatamente después pasarán por un túnel de vapor en el que se someterán a tratamiento con vapor de agua (100ºC) durante 1 - 2 minutos. 21

El objetivo de este tratamiento es evitar el flujo del látex de la cáscara, desactivar los enzimas que contiene la cáscara, limpiar la superficie de las frutas, reducir la cantidad de microorganismos, suavizar las partes exteriores de las frutas. Así se podrá elevar más la cantidad de puré. Las frutas se enfriarán con una ducha de agua durante unos 3 - 4 minutos, inmediatamente después se pelarán y retirarán las pepas con una máquina tamizadora especial (que dispondrá de un tamiz con cuadrícula de 0,5 mm). Posteriormente el puré por regla general se tratará con una solución de ácido cítrico al 50% para reducir el ph a 3 - 3,5. Con otra máquina tamizadora (de <0,5 mm de cuadrícula) se retirarán las fibras y partículas finas residuales antes que el puré pase por un calentador térmico a 93 96ºC durante dos minutos. · El puré caliente ahora podrá ser vertido en conservas de lata blanca (libres de plomo, con peso hasta de 5 kg). Las latas se cerrarán con el puré vaporeante, se mantendrán calientes durante 5 minutos para luego ser enfriadas rápidamente. Así envasado el puré se mantendrá fresco durante un año aproximadamente, a una temperatura de almacenaje inferior a los 15ºC. El puré también puede almacenarse bajo otro sistema. Inmediatamente después de haber sido pasteurizado y enfriado, será vertido en bolsas de polietileno y éstas en cubas de 50 - 200 kg de capacidad, luego será inmediatamente congelado y almacenado a una temperatura de -18ºC durante 12 - 18 meses. El puré envasado en condiciones asépticas (bag in box) se podrá guardardurante unos 9 meses a una temperatura normal de almacén.

7.5 Elaboración de la composta. Ingredientes de la composta: Para elaborar la composta se utilizaran los residuos de papaya excedentes del proceso que serán:   

Piel o cascara del fruto Pulpa en mal estado o echada a perder semillas

Técnicas de compostaje: Esencialmente hay dos métodos para el compostaje aeróbico:

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

Activo o caliente: se controla la temperatura para permitir el desarrollo de las bacterias más activas, matar la mayoría de patógenos y gérmenes, y así producir compost útil de forma rápida. Pasivo o frío: sin control de temperatura, los procesos son los naturales a temperatura ambiente.

La mayoría de plantas industriales y comerciales de compostaje utilizan procesos activos, porque garantizan productos de mejor calidad en un plazo menor. El mayor grado de control y, por tanto, la mayor calidad, suele conseguirse compostando en un recipiente cerrado con un control y ajuste continuo de temperatura, flujo de aire y humedad, entre otros parámetros.

Microorganismos, temperatura y humedad: Una pila de compost efectiva debe tener una humedad entre el 40 y el 60%. Ese grado de humedad es suficiente para que exista vida en la pila de compost y las bacterias puedan realizar su función. Las bacterias y otros microorganismos se clasifican en grupos en función de cuál es su temperatura ideal y cuánto calor generan en su metabolismo. Las bacterias mesolíticas requieren temperaturas moderadas, entre 20 y 40 °C. Conforme descomponen la materia orgánica generan calor. Lógicamente, es la zona interna de la pila la que más se calienta. Las pilas de compost deben tener, al menos, 1 m de ancho por 1 m de alto y la longitud que sea posible. Así se consigue que el propio material aísle el calor generado. Hay sistemas que permiten pilas mucho más anchas y más altas. Así se puede hacer composta de una tonelada de residuos en un metro cuadrado. La aireación pasiva se ejecuta por medio de un piso falso. Tampoco necesita un revolteo del material en degradación. La temperatura ideal está alrededor de los 60 °C. Así la mayoría de patógenos y semillas indeseadas mueren a la par que se genera un ambiente ideal para las bacterias termofílicas, que son los agentes más rápidos de la descomposición.

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8. DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOS PROCESAMIENTO INTEGRAL DE LA PAPAYA MARADOL EN EL ESTADO DE CHIAPAS

Papaína

Selección de

Extracción de látex

Secado

Envasado

Almacenamiento

desde el árbol.

fruta madura

Grado de madurez del 70-90%

Fruta verde

Grado de madurez del 50-70%

Deshidratado de papaya

Puré

Pelado

Mermelada

Lavado y desinfección Desmenuzar y colar

Lavado

Elaboración de composta

Pelado, despulpado y Purga de aire

Cortado

troceado Escaldado

pasteurizar

Inmersión en solución ácida

Envasar

Escaldado

Etiquetar, enfriar y almacenar

Inmersión de agua de cal

Estandarización Homogenizado Análisis de pulpa Mezclado

Secado osmótico

Cocción

Drenado

Envasado

Secado en aire caliente

Pasteurizado Envasado Etiquetado Almacenamiento

Almacenamiento


9. METODOLOGIA. 1. Elaboración de matriz de problema. 2. Definición del problema y delimitación. 3. Entrevista con productores de papaya. 4. Encuestas a los clientes potenciales para determinar el grado de aceptación. 

Elaboración de encuestas



Capacitación a encuestadores



Análisis de resultados.

5. Justificación del proyecto. 6. Revisión de bibliografía.

0


9. METODOLOGIA. 1. Elaboración de matriz de problema. 2. Definición del problema y delimitación. 3. Entrevista con productores de papaya. 4. Encuestas a los clientes potenciales para determinar el grado de aceptación. 







Análisis de resultados.

5. Justificación del proyecto. 6. Revisión de bibliografía. 7. El proceso de elaboración

de cada producto (papaya deshidratada,

papaína, mermelada, puré y composta). 8. Requerimientos tecnológicos. 9. Características físicas y químicas de materias primas y productos. 10. Entrevista con productores de papaya. 11. Visita a empresas que manejen

procesos similares

para establecer

criterios. 12. Selección de la tecnología adecuada de los productos. 13. Encuestas a los clientes potenciales para determinar el grado de aceptación. 





14. Evaluación técnica y económica del proyecto. 15. Estimar los costos y el financiamiento. 16. Impresión del documento final.

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9.1 Diagrama de flujo de la metodología. Elaboración de la matriz problema

Definición y delimitación Justificar el

del problema

proyecto Revisión bibliográfica

Volúmenes de

Procesos de

Requerimientos

Características físicas

producción de la

elaboración de cada

tecnológicos

y químicas de cada

materia prima

producto

Entrevista con productores

producto

Visitas a empresas que manejen

Encuestas a

procesos similares

clientes potenciales

Evaluación técnica y económica del proyecto

Estimación de costos y financiamiento

Impresión del documento final

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10.

CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES.

28

11.

COSTOS ESTIMADOS.

Para el desarrollo del proyecto necesitamos, apoyo para la realización de un estudio de mercado, investigación de campo y además de compra de utilería para el desarrollo del mismo. A continuación mostramos una tabla de la cotización del material requerido. Concepto y utilería Elaboración de encuestas Pago de encuestadores Transporte de encuestadores Hojas para impresión de encuestas Tinta para impresiones Lapiceros Lápices Borradores Transporte de visita a productores Copias Compra de artículos Transporte para consulta a instituciones Compra de libros Asesoría especializada Becas estudiantiles (4) Gastos extras Total

Costo $ 800 $ 3600 $ 1500 $ 1440 $ 3000 $200 $150 $ 80 $ 500 $ 200 $ 2000 $1000 $ 700 $2350 $ 20,000 $1000 $38, 520.00

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Procesamiento Integral de La Papaya Maradol .

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