Bebida de Flor de Jamaica Refrescante, Nutritiva y Medicinal
EVALUACIÓN POR PROYECTO BEBIDAS NO ALCOHÓLICAS
BEBIDA DE FLOR DE JA J AMAICA ELABORADO POR: LUIS RICARDO OSPINA BEDOYA COD. 98498720 CAMILO SÁNCHEZ NELSON JEREZ JAIR ENRIQUE BLANDON PRESENTADO A: ALBA DORIS TORRES GRUPO: 310001_8
ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS TECNOLOGÍA E INGENIERÍA I NGENIERÍA UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA (UNAD) NOVIEMBRE – 2011
Bebida de Flor de Jamaica Refrescante, Nutritiva y Medicinal INTRODUCCIÓN La Jamaica o rosa de Jamaica (Hibiscus sabdariffa L.), es una planta a la que se le atribuyen popularmente cualidades medicinales aunque existen estudios científicos que respaldan sus propiedades curativas. En muchos países, se comercializan los cálices carnosos desecados de la Jamaica, puesto que por su gran contenido de agua está tiende a deteriorarse rápidamente y la operación de secado, más comúnmente solar, alarga su vida útil. La Jamaica es consumida tradicionalmente en bebidas refrescantes tales como té, ponches y tizanas. En Colombia, su cultivo y consumo no es generalizado y pocas personas conocen sus propiedades nutritivas y medicinales, de allí la importancia de realizar trabajos de investigación en esta área pues permiten ilustrar su composición nutricional, sus efectos benéficos sobre la salud y sus posibles usos en la industria de alimentos.
Bebida de Flor de Jamaica Refrescante, Nutritiva y Medicinal OBJETIVOS General: •
Aplicar los conocimientos adquiridos a través del estudio del curso bebidas no alcohólicas por medio de la elaboración de una bebida a base de Flor de Jamaica.
Específicos: •
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Establecer los parámetros y variables operativas de cada etapa del proceso Efectuar el balance de Materia y energía detallado. Realizar análisis de los componentes de la bebida de Flor de Jamaica preparada como el análisis microbiológico, sensorial, físico quimico
Bebida de Flor de Jamaica Refrescante, Nutritiva y Medicinal DESCRIPCIÓN DE LA MATERIA PRIMA La flor de Jamaica o Rosa de Jamaica La jamaica o rosa de jamaica cuyo nombre científico es el de Hibiscus sabdariffa L., es una planta que deriva su nombre del griego “hibiskos” que significa malvavisco común, por lo que se considera representante de la familia de las malváceas, las cuales tienen importancia como flores medicinales. La Hibiscus sabdariffa es conocida con varios nombres comunes entre los cuales se tienen; en español: Jamaica, flor de jamaica, rosa de jamaica, rosa de Guinea, saril, chiriguata en Venezuela; en portugués: azed de Guiné, cucurú azédo. En regiones de habla inglesa es llamada roselle, red sorrell, Jamaica sorrell, Indian sorrell; en francés se conoce como: roselle, oseille rouge, oseille de Guineé. En África del Norte y el Cercano Oriente recibe el nombre de karkadé o carcadé y en Senegal se llama bisap1 Desde el punto de vista morfológico, la Jamaica es una planta arbustiva semileñosa anual o bianual, que alcanza entre uno y tres metros de altura. Sus tallos son abundantes, muy ramificados y de corteza roja, con hojas alternas de bordes irregularmente aserrados2. Las flores de la planta de Jamaica son bisexuales y aparecen solitarias y sésiles en las axilas de las hojas, sus pétalos son de color amarillo pálido con centro de color rojo vino intenso; presenta estambres numerosos, y un ovario superior con cinco carpelos cerrados, los pétalos de esta flor duran de uno a dos días y al caerse desarrollan una fructificación en forma de copa3 El fruto o infrutescencia consiste de un ápice cónico o cáliz, de color rojo brillante a oscuro, el cual está conformado por cinco a siete sépalos ovalados que alcanzan de dos a tres centímetros de largo. El cáliz carnoso envuelve una cápsula o bellota de forma ovoide, densamente fibrosa, la cual presenta vellosidades urticantes, en su interior contiene
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(Ojasti 2001, Cadena Jamaica 2002, Arévalo 2005, Carvajal et al 2006).
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(Naturland 2000, Cadena Jamaica 2002, Solórzano y Macario 2002, USDA 2006).
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(Especialidades Tropicales S.A 2001, Cadena Jamaica 2002, Solórzano y Macario 2002, Balansiya 2006, Carvajal y otros 2006).
Bebida de Flor de Jamaica Refrescante, Nutritiva y Medicinal aproximadamente 20 semillas las cuales son reniformes y de color marrón oscuro a negro4 Descripción taxonómica de la Jamaica o Hibiscus sabdariffa.
r Fuente: Solórzano y Macario 2002, USDA 2006
Otros usos: Es utilizada para mermeladas, jaleas, conservas y extractos. La flor debe procesarse fresca, antes de que se deshidrate. Posteriormente se extrae el jugo para la jalea, el residuo se usa para las conservas. Solo los cálices deben utilizarse, pues la cápsula con semillas tiene vellosidad o pelitos agudos que puede ser dañinos si se ingieren.
Se comercializa como pulpa, cálices deshidratados en Europa, concentrados en la Isla de Trinidad, que instaló la primera planta procesadora de concentrados para exportación, también tiene propiedad oleaginosa, aceite comestible, estabilidad de bebidas carbonatadas, colorantes comestibles. Usos Medicinales de la Flor de Jamaica Desde hace mucho tiempo se ha empleado la Jamaica en la medicina herbolaria para el tratamiento de diversas patologías o dolencias.
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(Naturland 2000, Solórzano y Macario 2002, López M. 2004).
Bebida de Flor de Jamaica Refrescante, Nutritiva y Medicinal A las flores y cálices carnosos se les confiere propiedades antiescorbúticas, antisépticas, aperitivas, astringentes, digestivas, diuréticas, emolientes, estomáquicas, febrífugas, mucolíticas, sedantes, tónicas; como agente hipotensor, en el tratamiento de cálculos de riñón y para el estreñimiento, debido a sus propiedades diuréticas y laxantes; estos últimos efectos redundan en el control y reducción del peso. También reduce el nivel de colesterol, triglicéridos y lípidos totales en la sangre. Composición Química de la Jamaica Hibiscus sabdariffa L. La planta de Jamaica puede ser considerada una buena fuente de nutrientes, debido al contenido de proteínas, carbohidratos, grasas, vitaminas y minerales distribuidos en diferentes proporciones según la porción de la planta y el grado de maduración de los frutos5. AGUA 11.08% SOLIDO 71.02% CENIZA 0.09% MATERIAL INSOLUBLE 6.67% ACIDO MÁLICO 2.77% AZUCARES 8.36% Composición en macronutrientes de los cálices carnosos de la Infrutescencia de la Jamaica, en diferentes bases de análisis.
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Duke (1983) y Ar évalo (2005)
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Cuantificación de algunos macro y microminerales y metales pesados (en los cálices carnosos de la Jamaica, en bases húmeda y seca.
Acondicionamiento de la flor En el mercado local se vende seco, por lo que su acondicionamiento es muy sencillo, debido a que este debe de venir libre de impurezas. Secado: Se recomienda que el producto este bajo sombra para que no pierda sus propiedades aromáticas y su coloración. Debe de ser colocada sobre una malla metálica fina que permita ventilación y evita la pudrición por la acción de los hongos. Es necesario remover el producto con frecuencia para oxigenarlo uniformemente. Almacenamiento Este se debe hacer en lugar seco, fresco y con poca luz, para evitar cambios en las propiedades del producto
Bebida de Flor de Jamaica Refrescante, Nutritiva y Medicinal Control de calidad La calidad es un requisito importante. Se prefieren 5 aspectos importantes que son: uniformidad de color, sin manchas, limpieza (impurezas), entereza del caliz y un 14% de humedad. Descripción del Producto: El producto final es una bebida de agradable sabor, con las características de la flor de Jamaica, de color vino tinto, sabor cítrico, burbujeante. · Características fisicoquímicas y sensoriales En cuanto a las características físicoquímicas, el producto es una bebida de alto valor nutricional, con propiedades medicinales y una bebida refrescante de color y aroma agradable. AROMA
SABOR
COLOR
APARIENCIA
CONSISTENCIA
Natural, fresco, floral, cítrico
Característico cítrico, refrescante, acidez moderada,
Vino tinto
De bebida liquida burbujeante
líquido
· Calidad Técnica (Conservación y tiempo de vida útil) Para la elaboración del producto se deben tener en cuenta las B P M, para que su calidad se optima y su vida útil prologada. El que este sea una bebida carbonatada ayuda a su conservación y a su tiempo de vida útil. · Empaque y sus características El empaque seleccionado para este producto es botellas pet. El Tereftalato de polietileno, politereftalato de etileno, polietilentereftalato o polietileno Tereftalato (más conocido por sus siglas en inglés PET, Polyethylene Terephtalate ) es un tipo de plástico muy usado en envases de bebidas y textiles. Algunas compañías manufacturan el PET y otros poliésteres bajo diferentes
Bebida de Flor de Jamaica Refrescante, Nutritiva y Medicinal marcas comerciales, por ejemplo, en los Estados Unidos y Gran Bretaña usan los nombres de Mylar y Melinex. Químicamente el PET es un polímero que se obtiene mediante una reacción de policondensación entre el ácido tereftálico y el etilenglicol. Pertenece al grupo de materiales sintéticos denominados poliésteres. Es un polímero termoplástico lineal, con un alto grado de cristalinidad. Como todos los termoplásticos puede ser procesado mediante extrusión, inyección, inyección y soplado, soplado de preforma y termoconformado. Para evitar el crecimiento excesivo de las esferulitas y lamelas de cristales, este material debe ser rápidamente enfriado, con esto se logra una mayor transparencia, la razón de su transparencia al enfriarse rápido consiste en que los cristales no alcanzan a desarrollarse completamente y su tamaño no interfiere («scattering» en inglés) con la trayectoria de la longitud de onda de la luz visible, de acuerdo con la teoría cuántica. Propiedades Presenta como características más relevantes: Alta transparencia, aunque admite cargas de colorantes. Alta resistencia al desgaste y corrosión. Muy buen coeficiente de deslizamiento. Buena resistencia química y térmica. Muy buena barrera a CO2, aceptable barrera a O2 y humedad. Compatible con otros materiales barrera que mejoran en su conjunto la calidad barrera de los envases y por lo tanto permiten su uso en mercados específicos. Reciclable, aunque tiende a disminuir su viscosidad con la historia térmica. Aprobado para su uso en productos que deban estar en contacto con productos alimentarios. Las propiedades físicas del PET y su capacidad para cumplir diversas especificaciones técnicas han sido las razones por las que el material haya alcanzado un desarrollo relevante en la producción de fibras textiles y en la •
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Bebida de Flor de Jamaica Refrescante, Nutritiva y Medicinal producción de una gran diversidad de envases, especialmente en la producción de botellas, bandejas, flejes y láminas. El etiquetado se debe hacer siguiendo la legislación vigente para este fin en la cual se debe incluir la tabla nutricional, características del producto, registro sanitario, nombre del producto, fecha de fabricación, fecha de vencimiento y número de lote. Flujo del proceso de producción en una escala de micro empresa/artesanal Se presenta el flujo del proceso productivo a nivel general, referente al producto seleccionado del giro y analizado con más detalle en esta guía. Sin embargo, éste puede ser similar para otros productos, si el proceso productivo es homogéneo, o para variantes del mismo. Al respecto, se debe evaluar en cada caso la pertinencia de cada una de las actividades previstas, la naturaleza de la maquinaria y el equipo considerado, el tiempo y tipo de las operaciones a realizar y las formulaciones o composiciones diferentes que involucra cada producto o variante que se pretenda realizar. Distribución Interior de las Instalaciones: Los factores a considerar en el momento de elaborar el diseño para la distribución de planta son: a) Determinar el volumen de producción b) Movimientos de materiales c) Flujo de materiales, y d) Distribución de la planta. Se recomienda utilizar, como esquema para la distribución de instalaciones, el flujo de operaciones orientado a expresar gráficamente todo el proceso de producción, desde la recepción de las materias primas hasta la distribución de los productos terminados, pasando obviamente por el proceso de fabricación.
Bebida de Flor de Jamaica Refrescante, Nutritiva y Medicinal Flujo de materiales
Bebida de Flor de Jamaica Refrescante, Nutritiva y Medicinal Balance de materia y energía MATRIA PRIMA Flor de Jamaica cido Cítrico Azúcar Refinada Cloruro de Calcio Fosfato de Na. Sulfato Férrico Sulfato de Na. Agua TOTAL ENTRADAS
ENTRADAS 317kg 132KG 600kg 4 Kg 4 Kg 264 Gr 705 Gr 16000 lts 18026
MATRIA PRIMA Selección Flor Agua Filtración Bebida Flor de Jamaica TOTAL SALIDAS
% 2 1 0.90 94.9 Aprox. 98.8
SALIDAS 6.34 160 162 16952 17280
La base para envasar 120 botellas por 300 ml por minuto en un turno de 8 horas de té de flor de Jamaica es 17280 Litros. BALANCE DE CALOR PARÁMETROS Calor especifico Temperatura inicial Temperatura Pasterización Tiempo Energía para generar Vapor Utilizado Vapor sanitizado Tanques Perdidas fuga de Vapor Temperatura Inicial para Pasterización Temperatura Final para Pasterización Calorías por minuto Agua evaporada
UNIDADES SÍMBOLO VALORES J/Kgºc ºC ºC Min
Cpa Ti Te % % %
ºC ºC Kcal/Min
Q
19817.12 28 65 45 93 2 2 60 65 189600,5 1.6%
FUENTE Dato T. SITIO Dato T.Establecida Dato Dato Dato Calculo Calculo Dato Calculo
Control de calidad Establezca los diferentes análisis Físicos, Químicos, Sensoriales, Microbiológicos que se deben realizar al producto terminado, teniendo en cuenta los requerimientos mínimos establecidos en las normas vigentes. •
Bebida de Flor de Jamaica Refrescante, Nutritiva y Medicinal Análisis físico químico CARACTERISTICAS
%
cidos orgánicos Antocianinas Poli fenoles
15-30 1,5
flavonoides (quercetina, miricetina, hibiscetina, hibiscitrina y 3-O-glucosil-gosipetina ácidos protocatéquico, o-coumárico, p-cumárico y ferúlico ramnogalacturonano
cidos fenoles Pectinas CARACTERÍSTICAS SENSORIALES
Olor Sabor Color Textura Liquida
característico Acido suave amarillo claro
Características Microbiológicas CRITERIO Recuento de microorganismos mesofilos/g
N
M
M
3
20.000
50000
NMP de coliformes totales/g NMP de coliformes fecales/g Recuento de esporas de clostridium sulfito reductor/g Recuento de hongos y levaduras/g
3 3 3
9 <3 <10
29 -
3
1.000
3.000
n = Numero de muestras a examinar m = Índice máximo permisible para identificar el nivel de buena calidad M = Índice máximo permisible para identificar el nivel aceptable de c alidad M3= Recuento máximo permitido.
Bebida de Flor de Jamaica Refrescante, Nutritiva y Medicinal CONCLUSIONES Este producto puede llegar a ser una buena alternativa de trabajo, para un futuro ingeniero de alimentos, que sea una persona emprendedora y que le gusten los retos personales. En la actualidad en Colombia la flor de Jamaica es poco comercializada y se conoce muy poco de sus cualidades terapéuticas, por lo que se puede trabajar en este producto con miras a desarrollar un producto innovador, con un excelente sabor y con propiedades nutricionales y terapéuticas que puede alcanzar un buen mercado si se logra hacer un producto de optima calidad
Bebida de Flor de Jamaica Refrescante, Nutritiva y Medicinal
BIBLIOGRAFÍA COMPOSICIÓN EN MACRONUTRIENTES, MINERALES Y METALES PESADOS EN CÁLICES DE JAMAICA CULTIVADA EN EL ESTADO MONAGAS - SILVANA ORTIZ MÁRQUEZ Volumen 3, Nº 1 - 2. Enero - Diciembre 2008. Revista
Voces:
Tecnología
y
pensamiento.
